化工原理毕业论文

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化学工程大专毕业论文(热门模板8篇)

化学工程大专毕业论文(热门模板8篇)

化学工程大专毕业论文(热门模板8篇)摘要本论文旨在研究化学工程领域中的关键技术和热点问题,通过对热门模板的分析和讨论,为大专学生提供一份具有指导意义的毕业论文参考。

本文涵盖了八个热门模板,包括化工原理、化工设备、化工工艺、化工安全、环保化工、化工企业管理、化工市场分析和化工技术创新。

每个模板都包含了相关的理论背景、研究现状、发展趋势和应用案例。

本文旨在帮助学生更好地理解和掌握化学工程领域的知识,为未来的职业生涯打下坚实的基础。

1. 化工原理1.1 理论背景化工原理是化学工程的基础学科,研究化工过程中物质的传递、反应和控制等方面的基本规律。

主要包括流体力学、热力学、传质传热和化学反应工程等内容。

1.2 研究现状当前,化工原理研究领域主要集中在新型反应器设计、过程优化和节能减排等方面。

例如,微反应技术、反应器内件的创新设计和过程 intensification 等技术的发展,为化工生产提供了更高的效率和更低的能耗。

1.3 发展趋势未来,化工原理领域将继续朝着高效、绿色和智能化的方向发展。

新型反应器和工艺的开发将更加注重环保和可持续性,同时利用先进控制技术和人工智能算法实现化工过程的智能优化和故障诊断。

1.4 应用案例例如,膜分离技术在化工生产中的应用,可以有效提高物质的纯度和产率,减少能耗和废水排放。

another example is the application of reactor internals in petrochemical industry, which can improve the reaction kinetics and enhance the production efficiency.2. 化工设备2.1 理论背景化工设备是化学工程中的重要组成部分,主要包括各种反应器、换热器、分离器和输送设备等。

化工设备的设计和选型需要考虑工艺要求、材料性质、操作条件和安全因素等多个方面。

化工原理 论文

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在化工领域中,理论和实践的结合是至关重要的。

随着科学技术的不断发展,化工原理的研究也在不断深入。

本论文将对化工原理进行探讨,主要涉及反应动力学、传质过程和热力学三个方面。

首先,反应动力学是研究化学反应速率和反应机理的一门学科。

化工过程中,反应速率的快慢直接影响到产品的产量和质量。

因此,深入研究反应动力学对于优化化工生产过程具有重要意义。

在实际应用中,我们可以通过实验测定反应速率常数,进而推导出反应级数和反应速率方程。

此外,还可以利用表观活化能和反应平衡常数等参数来分析反应的进行程度和热力学驱动力。

其次,传质过程也是化工原理中的一个重要部分。

在化工过程中,物质的传质是指物质从一处传递到另一处的过程。

在实践中,各种传质方式如扩散、对流和传导等相互作用,进而确定物质的传递速率和浓度分布。

由于传质过程与反应过程密切相关,因此可以通过研究传质过程进一步优化反应过程。

例如,通过选择合适的传质方式和传质设备,可以提高反应效率和产品质量。

最后,热力学是研究能量转化和能量平衡的学科,也是化工原理的重要组成部分。

在化工生产中,控制能量平衡是确保过程稳定和节能的关键。

通过对能量转化的研究,可以确定化工过程中的热力学参数,如焓变、熵变和 Gibbs 自由能等。

利用热力学方程,可以计算化工过程中的能量损失和能量转化效率,
为化工生产提供科学依据。

综上所述,化工原理论文主要涉及反应动力学、传质过程和热力学等方面。

通过深入研究化工原理,可以为化工生产过程的优化和改进提供理论支撑和技术指导。

理学化工原理范文

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理学化工原理范文1.化学原理化学原理是理学化工原理的基础,它主要包括化学反应动力学、热力学和平衡化学三个方面。

化学反应动力学是研究化学反应速率、反应机理和影响因素的学科。

通过实验和理论计算,可以确定化学反应速率方程和反应速率常数。

化学反应动力学研究的成果可以帮助化工工程师设计和优化化工反应过程。

热力学是研究物质能量转化的学科。

通过研究热力学原理,我们可以计算化学反应的热效应,包括焓变、熵变和自由能变化等。

这些热力学参数对化工过程的设计和控制非常重要。

平衡化学是研究化学系统达到平衡时的物质组成和反应平衡常数的学科。

通过平衡常数的计算和平衡理论的研究,我们可以预测化工反应的平衡状态和平衡浓度,为合理设计反应装置提供依据。

2.物理原理物理原理在理学化工原理中占有重要地位,主要包括流体力学、传热学和传质学。

流体力学是研究流体流动和流体力学特性的学科。

通过研究流体的运动规律和流体力学方程,可以为化工工程师设计和分析流体流动过程提供依据。

理解流体的流动行为对液体和气体的输送、搅拌等过程至关重要。

传热学是研究热量传递的学科。

通过传热学的研究,我们可以了解热量传递的基本规律,包括传热方式、传热系数和热传导方程等。

这些热传导的基本原理对化工工程师设计换热设备和控制温度等过程非常重要。

传质学是研究物质传输过程的学科。

通过传质学的研究,我们可以了解物质在不同相之间的扩散和传递规律,包括物质传质速率和传质系数等。

这些传质的基本原理对于气液、气固、液固等反应和分离过程的设计和分析非常重要。

3.数学原理数学原理是理学化工原理的数学工具,主要包括微积分、线性代数和数值计算等。

微积分是研究变化和积分的学科。

在理学化工原理中,微积分被广泛应用于物质平衡、能量平衡和动量平衡的计算和分析过程中。

它可以帮助化工工程师建立和解决化学工程方程。

线性代数是研究向量空间和线性方程组的学科。

在化学工程计算中,线性代数被广泛应用于物料平衡、能量平衡、动量平衡以及化学反应速率等方面的计算和分析。

化工原理实验论文

化工原理实验论文

化工原理实验论文引言化工原理实验是化工专业的重要课程之一,通过实验的方式帮助学生巩固和应用所学的化工原理知识。

本文将对化工原理实验进行详细的介绍和分析。

实验目的本次化工原理实验的目的是通过实验方法和数据分析,加深对化工原理的理解和掌握,并培养学生在实验操作、数据处理和实验报告撰写方面的能力。

实验原理实验中主要涉及到以下的化工原理:1.流体流动原理:实验中通过调节流体的流速和测量压力差等参数,研究流体在管道中的流动规律和摩阻特性,例如雷诺数、摩擦因子等。

2.物质平衡原理:实验中利用质量守恒定律和能量守恒定律,研究物质在反应过程中的转化关系和热平衡状况。

3.化学反应动力学:实验中通过调节反应物浓度、温度等条件,观察反应速率的变化规律,并分析反应动力学相关参数。

4.蒸馏原理:实验中通过蒸馏柱的设计和操作,分离混合物中的组分,并研究馏分的变化规律和馏出物的性质。

实验装置实验装置主要包括如下的设备和仪器:1.流体实验装置:包括试验台、流量计、压力计、水泵等。

2.反应器:用于进行化学反应实验,具备温度和搅拌控制功能。

3.蒸馏装置:包括蒸馏柱、冷凝器、加热器等。

4.数据采集系统:用于实时采集实验数据。

实验过程以下是本次化工原理实验的实验步骤:1.实验准备:检查实验装置和仪器是否正常工作;准备所需的试剂和样品。

2.流体实验:调节流量计和压力计,测量不同流速下的压力差,并记录实验数据。

3.物质平衡实验:在反应器中加入适量的反应物,并控制反应温度和时间,定期取样进行分析。

4.反应动力学实验:调节反应物浓度和温度,记录实验过程中反应速率的变化情况,并计算相关参数。

5.蒸馏实验:根据给定的混合物,调整蒸馏柱的操作参数,并收集不同馏分的样品进行性质分析。

数据处理与分析对于实验所得的数据,我们需要进行适当的处理和分析。

根据不同实验的要求,可以采用统计学、回归分析、数值模拟等方法进行数据处理。

在数据分析过程中,需要注意误差来源和精度控制。

839化工原理范文

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839化工原理范文化工原理是研究化工过程中涉及的物质转化、反应机理、反应条件等方面的科学原理。

在化工工业中,化学反应是核心环节,化工原理的研究可有效地指导整个化工过程的设计、优化和控制。

本文将从化学反应的基本原理、反应速率与平衡、反应条件和反应器设计等方面,探讨化工原理的相关内容。

化学反应是物质发生转化的过程,化工原理研究的首要任务之一是理解化学反应的基本原理。

化学反应可以分为物理反应和化学反应两类。

物理反应是指物质在没有形成新物质的情况下发生的变化,例如固态溶解、蒸发等。

而化学反应则是指原有物质被分解、结合或转化为新物质的过程。

化学反应的发生需要一定的能量,称为反应能。

当反应能高于一定阈值时,反应才能发生。

同时,化学反应还需要一定的物质接触,即物质分子之间的碰撞,才能发生有效的反应。

反应速率与反应平衡是化工反应研究中的重要内容。

反应速率是指化学反应中产生或消耗物质的速率。

反应速率受多个因素影响,包括反应物质的浓度、反应温度、反应压力、催化剂等。

在化学反应过程中,当反应速率达到一定平衡时,反应物质之间的相对浓度趋于稳定。

这种平衡状态称为反应平衡。

反应平衡不一定意味着反应停止,只是反应速率的前后相对平衡。

反应条件是影响化学反应的重要因素之一、反应条件包括反应温度、反应压力、反应物质浓度、反应物质接触等。

反应温度是指反应发生的温度,温度的升高会使反应速率加快;反应压力指的是反应发生的压力环境,压力的增加可以增加反应物质之间的碰撞频率,促进反应发生;反应物质浓度与反应速率密切相关,一般情况下,浓度越高,反应速率越快;反应物质的接触程度与反应速率有很大关系,接触越充分,反应速率越快。

反应器是化工过程中进行化学反应的装置。

反应器设计需要考虑多个因素,包括反应物质的特性、反应条件、反应速率与平衡、反应物质的传质与传热等。

反应器设计的目标是最大化化学反应的转化率与选择性,同时保证反应器的安全性与经济性。

常见的反应器包括批式反应器、连续流动反应器、固定床反应器等,不同类型的反应器适用于不同的反应条件和反应物质。

化工原理生活中的应用论文

化工原理生活中的应用论文

化工原理生活中的应用论文引言化工原理作为化学工程专业的基础知识,被广泛应用于各个领域。

本文将从日常生活中的实际应用出发,介绍化工原理在生活中的具体应用,并阐述其在改善生活质量和环境保护方面的重要作用。

1. 化工原理在食品加工中的应用•热传导原理在食物烹饪中的应用:利用热传导原理,通过加热器具将热能传递给食物,实现烹饪过程。

•化学反应原理在食品制作中的应用:例如发酵原理在面包制作中的应用,发酵过程中产生的二氧化碳使面团膨胀,提高面包的松软度。

•萃取原理在食品加工中的应用:通过溶剂的萃取过程,从植物中提取出有益成分,如茶叶中的咖啡因。

2. 化工原理在清洁能源中的应用•化学反应原理在电池中的应用:电池是利用化学反应转化化学能为电能的设备,如锂电池和太阳能电池等。

•催化剂原理在清洁能源生产中的应用:催化剂可以加速反应过程,提高能源转化效率,如汽车尾气处理中的催化剂,可以将有害气体转化为无害物质。

•能量传递原理在能源储存中的应用:蓄电池利用能量传递原理将电能储存起来,以备不时之需。

3. 化工原理在医药制造中的应用•化学合成原理在药物合成中的应用:药物的合成是依靠化学反应进行的,通过合成药物可以治疗疾病。

•分离提纯原理在药物制造中的应用:分离提纯技术在药物制造过程中起着重要作用,可从复杂的混合物中提取出纯净的活性成分。

•反应工程原理在药物生产中的应用:反应工程原理是指在药物生产过程中对反应条件、反应器设计和工艺参数进行优化,以提高生产效率和产品质量。

4. 化工原理在环境保护中的应用•污染控制原理在污水处理中的应用:污水处理过程利用化工原理中的物理、化学和生物方法,将废水中的污染物去除,以减轻对环境的负面影响。

•吸附技术原理在废气处理中的应用:通过吸附技术,将废气中的有害物质吸附到吸附剂表面,实现废气治理和净化。

•催化剂原理在尾气净化中的应用:尾气中的有害气体可以通过催化剂催化转化为无害物质,以达到净化尾气的目的。

化学化工毕业论文范文

化学化工毕业论文范文一:化学工程及工艺人才培养途径1积极培养学生的创新意识创新意识是产生创造力的前提,只有对未知世界和真理不懈追求的人,才会以一种积极主动的态度去学习、实践和创造。

承担科研任务的高校教师具有相对稳定的研究领域,将自己研究领域的最新成果、研究近况及自己遇到的一些问题带入本科教学,可以使学生直观地了解到所学知识的应用领域,激发学生参与老师科研项目的热情,提高专业学习兴趣,并利用所学的知识尝试性地解决一些科学问题,为今后的工作和深造打下良好的基础。

一方面,学生在参与这些课外科技活动的同时,对培养自己的创新意愿和创新动机起到了直接的激励作用,体会到了前所未有的成就感、使命感和责任感,从而树立起为科学献身的精神。

另一方面,课外科技活动的开展会营造出一种浓厚的学术氛围,进而带动并感染周围其他学生积极投入科研,并通过科研了解学科发展的前沿动态,激发求知欲和研究兴趣,进一步增强创新意识[1]。

2加强师资队伍建设要实现创新型人才的培养目标,其关键在教师。

因此,优化师资队伍是培养创新人才的关键。

师资队伍建设主要包括以下两个部分:2.1采用“传、帮、带、督”的方式,构建高水平教师梯队对刚参加工作的青年教师,每人要拜一位教学经验丰富的优秀老教师为师,跟班听课,并参加辅导、答疑、改习题等工作,在这个过程中,青年教师积累了经验,增强了信心,同时也接受了考查,考查合格者方可担任课程主讲。

老教师在其中则充分发挥了传、帮、带、督的作用,课前听试讲,结合具体理论、概念与青年教师一起探讨教学方法,给青年教师以鼓励和具体的帮助;课后及时与青年教师交换意见,随时解决其在教学中遇到的问题,从而保证了教学质量。

同时学校也开展了青年教师课堂技艺大赛、优秀师徒评选、师德标兵评选等活动,吸引青年教师参加教改活动,培养锻炼青年教师,构建老中青结构合理的高水平教师梯队。

2.2教学科研相长,不断促进教师的知识更新高等学校教师的职责不仅是开展本科教学,而且要全力进行科学研究和创新工作,否则就会形成在教学中只能“教死书”的状况。

化工类毕业论文范文

化工类毕业论文范文改革开放以来,我国化工行业发展迅速,为国民经济发展做出了重要贡献。

同时,我国化工行业经营环境也日趋复杂,面临的风险和安全隐患也越来越大。

下面是店铺为大家推荐的化工类毕业论文,供大家参考。

化工类毕业论文范文一:化学工程学科集群分析一、我国化学工程与技术专业学科集群现象经过调查统计,我国共有100多所高校招有化学工程与技术专业硕士研究生,该专业研究方向过多,一个专业出现87个研究方向。

研究方向的划分有的甚至是跨学科的。

如化学工程与技术专业是属于工学的,应用化学专业是属于理学,可应用化学居然是化学工程与技术专业的一个研究方向。

同属于一个研究方向,研究方向的名称也是多样化的,缺乏统一标准,如安徽大学、南昌大学的绿色化学工程,上海大学就称为绿色化学与工艺。

为了解决上述问题,我们请教了化工领域的专家,给这87个研究方向做一个归类,分为9个大的方向(表1)。

由表1可以发现我国化学工程与技术专业是存在学科集群现象的,表现在:专业的学科建设,已经不单是化学工程的问题,而涉及到了化学化工研究的所有领域,包括应用化学、环境化工、工业催化、资源与材料工程、新能源技术、生物工程与技术、过程系统工程、油气加工及石油化工等。

我国化学工程与技术专业学科集群的力度较大,表现在:各个高校的研究方向基本上都比较多,如清华大学、中国矿业大学、北京工业大学、北京理工大学、华南理工大学、华东理工大学、上海大学等高校,其研究方向都是传统与现代并存,传统化学化工的研究方向所占比例较大,如化学工程,包含的研究方向较多。

部分代表21世纪化学化工发展方向的研究方向,在很多学校都受到重视,如资源与材料工程,研究方向也比较多。

二、化学工程与技术专业学科集群的创新及竞争优势本文选择山西省高校做研究,分析其师资力量情况,以分析化学工程与技术专业集群的创新及竞争优势。

山西省作为我国化工3大生产基地,化学化工产业是山西省的支柱产业,化学化工专业是山西省高校、特别是工科院校的学科优势之一。

化学工程与工艺专业化工原理期末结课论文

化学工程与工艺专业化工原理期末结课论文为了阐述化学工程与工艺专业课程中的重要性,我选择了化工原理
作为我的期末结课论文的主题。

本文将介绍化工原理的定义、应用和
实践,以明确其在化学工程中的基本地位。

一、化工原理的定义
化工原理是研究化学反应和物理与化学变化的基本原理。

该学科对
于理解化学过程中的物质变化和化学反应机理具有重要的作用。

它涵
盖了诸如热力学、热力学、反应动力学和物理化学等方面,从而提供
了分析和使用化学工艺的基本工具。

二、化工原理的应用
化工原理在工程实践中有着广泛的应用。

例如,在精炼工业中,采
用高温下的化学反应来精炼石油和其他化学原料。

在这个过程中,这
些物质会被转化为更加纯净和有用的化学品,比如汽油和塑料。

化工
原理也被用于生产颜料、涂料和其他各种化学制品。

三、化工原理的实践
化工原理的实践通常涉及到实验室技术和计算机模拟。

在实验室中,化学工程师使用现代分析技术、设备和仪器设备来研究化学反应机理,并优化生产过程。

计算机模拟也是一种重要的实践工具。

通过使用现
代计算机技术模拟和优化化学过程,化学工程师可以更好地理解这些
过程。

四、结论
正如本文所述,化工原理是化学工程与工艺专业中不可或缺的一部分。

理解化工原理对于开发出更加高效和可持续的化学产品和过程具有至关重要的作用。

因此,加强对化工原理的学习和理解是化学工程及相关领域中非常重要的一步。

化工原理的小论文

化工原理的小论文化工原理是指应用化学、物理、数学等基础理论与方法,研究和探索化工过程的基本规律和原理的科学。

它是化工工程的基础和核心,对于化工过程的设计、操作和优化具有重要的意义。

本文主要以化工原理为主题,分别介绍了化工原理的相关内容包括化学平衡、物质守恒和能量守恒、传递过程和传递机制等。

首先是化学平衡。

化学平衡是指在化学反应中,反应物与生成物浓度达到一定数值,并且始终保持稳定的状态。

通过对反应物和生成物的浓度、温度、压力等参数的控制,可以实现化学平衡的调节。

在化工过程中,掌握化学平衡原理,能够有效地控制和调节反应过程,提高产品的产率和质量。

其次是物质守恒和能量守恒。

物质守恒和能量守恒是化工过程中最基本的原理之一。

物质守恒原理可以理解为在封闭系统中,物质的质量始终保持不变。

能量守恒原理是指在化工过程中,能量的输入和输出之间的平衡。

通过对物质守恒和能量守恒原理的应用,可以对化工过程进行合理的设计和优化,提高能源利用效率和产品质量。

传递过程和传递机制是化工过程中的重要内容。

传递过程是指热量、质量、动量等物理量在化工过程中的传递和转化过程。

传递机制是指物质和能量在不同介质中的传递方式和规律。

传递过程和传递机制的研究,可以帮助我们理解和掌握化工过程中的传递规律,进而对传递过程进行控制和优化。

化工原理的研究和应用,对于提高化工产品的产率、质量和能源利用效率具有重要的意义。

通过深入研究化工原理,可以更好地理解化工过程的本质和规律,指导化工工程的设计和优化。

同时,化工原理也为解决化工过程中的问题和挑战提供了理论支持和指导。

总之,化工原理作为化工工程的基础和核心,对于化工过程的设计、操作和优化具有重要的意义。

它涉及多学科的知识,包括化学、物理、数学等。

通过深入研究化工原理,可以更好地理解和掌握化工过程中的基本规律和原理,指导化工工程的发展和应用。

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《化工原理》课程设计说明书脱除燃煤锅炉烟道气二氧化硫废气吸收塔的设计DESIGN ABSORB TOWER FOR REMOVAL SO2 FLOM FLOW GAS OF COAL COMBUSION BOILER学院(部):材料科学与工程学院专业班级:学生姓名:学号:指导教师:2012年月日安徽理工大学课程设计(论文)任务书院系:化学工程学院教研室:化工基础教研室摘要本设计是参考天津大学出版社出版的《化工原理课程设计》教材而改编设计的。

气体吸收是气体混合物中一种或多种组分溶解于液体的一种分离操作,这种操作在工厂里废气排除的过程中起到很重要的作用。

实现吸收操作的主体塔设备主要分为板式塔和填料塔。

由于填料塔具有结构简单,阻力小,加工容易,可用耐腐蚀材料制作,吸收效果好,装置灵活等优点,故在化工、环保、冶炼等工业吸收操作中多为填料塔。

特别是近年来填料塔技术获得长足发展,性能优良的新型散装和规整填料的相继问世,塔内件结构和设备的改进,改善了填料层内气液相的均布与接触情况,使填料塔的负荷通量加大、压降小、分离效率高、放大效应减小、生产能力大等优点,促使填料塔的应用日益广泛。

本设计的目的主要是脱除燃煤锅炉烟道气中的二氧化硫,从而减少燃煤烟道。

对于气中二氧化硫对大气的污染。

本设计任务是用20℃清水洗收录其中的SO2体的吸收应该采用气液传质设备填料塔,因为它具有较高的比表面积。

用水吸收属中等溶解度的吸收过程,为提高传质效率,选用逆流吸收流程。

在此吸收SO2过程中,选用金属拉西环填料。

梁型支承板的性能优良,有利于气液传质,因此选用梁型支承板。

设计者:日期:2012年6月26日目录第一章绪论 (4)1.1吸收技术概况 (4)1.2 吸收设备的发展 (6)1.3吸收在工业生产中的应用 (7)第2章设计方案 (8)2.1吸收剂的选择 (8)2.2 吸收流程的选择 (8)2.2.2吸收装置的流程 (9)2.3吸收塔设备及填料的选择 (10)2.4 吸收剂再生方法的选择 (12)2.5 操作参数的选择 (12)第三章气液平衡与物料衡算 (13)3.1 气液平衡数据 (13)3.2 基础物性数据 (13)3.3 物料衡算 (14)第四章塔的主要设备尺寸设计 (15)4.1 塔径的计算 (15)4.2 填料层高度的计算 (16)4.3填料层压降的计算 (18)工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 (19)设计过程的评述和有关问题的讨论 (21)主要参考文献 (22)结束语 (22)附图 (23)吸收操作系统的工艺流程图 (25)吸收操作系统的设备条件图 (26)第一章绪论1.错误!未找到引用源。

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1吸收技术概况利用混合气体中各组分在同一种溶剂(吸收剂)中溶解度的不同分离气体混合物的单元操作称为吸收。

吸收是分离气体混合物最常见的单元操作之一。

工业吸收操作是在吸收塔内进行的。

在吸收操作中,通常将混合气体中能够溶解于溶剂中的组分称为溶质或吸收质,以A表示;而不溶或微溶的组分称为载体或惰性气体,以B表示;吸收所用的溶剂称为吸收剂,以S表示;经吸收后得到的溶液称为吸收液;被吸收后排出吸收塔的气体称为吸收尾气。

吸收就是吸收质从气相转入液相的过程。

吸收过程通常在吸收塔中进行。

根据气、液两相的流动方向,分为逆流操作和并流操作两类,工业生产中以逆流操作为主,吸收剂以塔顶加入自上向下流动,与从下向上流动的气体接触,吸收了吸收质的液体从塔底排出,净化后的气体从塔顶排出。

吸收塔操作示意图如图2-1所示。

在工业生产中,除以制取溶液产品为目的的吸收(如用水吸收HCl气制取盐酸等)之外,大都要将吸收液进行解吸,以便得到纯净的溶质或使吸收剂再生后循环使用。

解吸也称为脱吸,它是使溶质从吸收液中释放出来的过程,解吸通常在解吸塔中进行。

图2-2所示为洗油脱除煤气中粗苯的流程简图。

图中虚线左侧为吸收部分,在吸收塔中,苯系化合物蒸汽溶解于洗油中,吸收了粗苯的洗油(又称富油)由吸收塔底排出,被吸收后的煤气由吸收塔顶排出。

图中虚线右侧为解吸部分,在解收塔中,粗苯由液相释放出来,并为水蒸汽带出,经冷凝分层后即可获得粗苯产品,解吸出粗苯的洗油(也称为贫油)经冷却后再送回吸收塔循环使用。

吸收塔设备是气液接触的传质设备,一般可分为逐级接触型和微分接触型两类。

板式塔属于逐级接触型的气液传质设备,它是在塔体内按照一定距离设置许多塔盘,气体以鼓泡或喷射的方式穿过塔盘上的液层。

填料塔属于微分接触型气液传质设备,它是在塔体内装有一定数量的填料,填料的作用是提供气液间的传质面积。

在塔内液体沿填料表面下流,形成一层薄膜,气体沿填料空隙上升,在填料表面的液层与气体的界面上进行传质过程。

1.2 吸收设备的发展吸收操作主要在填料塔和板式塔中进行,几种常用的吸收塔有填料塔、湍球塔、板式塔等。

其中填料塔的应用较为广泛。

填料塔的历史较久,早在19世纪中期已开始用于生产,到20世纪初,人们以碎石、短管段等为填料用来蒸馏原油,改进了原来的釜式蒸馏技术,促进了石油工业的发展。

但由于当时对填料两相的流动研究很少,塔的优越性未能全部发挥,故不久就为泡罩塔所取代。

后来随着石油、酸碱、肥料、石油化工等工业的飞速发展,人们对填料塔的实践和认识才进一步不断加深,制造了多种形式的填料;对填料塔的压降和泛点得出了较为可靠的关联式,为设计和操作提供了依据。

填料塔,它由外壳、填料、填料支承、液体分布器、中间支承和再分布器、气体和液体进出口接管等部件组成,塔外壳多采用金属材料,也可用塑料制造。

填料是填料塔的核心,它提供了塔内气液两相的接触面,填料与塔的结构决定了塔的性能。

填料必须具备较大的比表面,有较高的空隙率、良好的润湿性、耐腐蚀、一定的机械强度、密度小、价格低廉等。

常用的填料有拉西环、鲍尔环、弧鞍形和矩鞍形填料,20世纪80年代后开发的新型填料如QH—1型扁环填料、八四内弧环、刺猬形填料、金属板状填料、规整板波纹填料、格栅填料等,为先进的填料塔设计提供了基础。

塔填料的研究与应用已获得长足的发展,鲍尔环、阶梯环、莱佛厄派克环、金属环矩鞍等的出现标志着散装填料朝高通量、高效率、低阻力方向发展有新的突破。

规整填料在工业装置大型化和要求高分离效率的情况下,倍受重视,已成为塔填料的重要品种。

其中金属与塑料波纹板造价适中,抗污力强,操作性能好,并易于工业应用,可作为通用填料使用;栅格填料对液体负荷和允许压降要求苛刻的过程十分有利,并具有自净机能,即使应用在污垢系统也能长期稳定运转;脉冲填料独特的结构使之在大流量、大塔径下也不会发生偏流,极易工业放大,从发展上看很有希望。

近年来,工程界对填料塔进行了大量的研究工作,主要集中在以下几个方面:(1)开发多种形式、规格和材质的高效、低压降、大流量的填料;(2)与不同填料相匹配的塔内件结构;(3)填料层中液体的流动及分布规律;(4)蒸馏过程的模拟。

填料塔的基本特点是结构简单,压力降小,传质效率高,便于采用耐腐蚀材料制造等。

对于热敏性及容易发泡的物料,更显出其优越性。

过去,填料塔多推荐用于0.6~0.7m以下的塔径。

近年来,随着高效新型填料和其他性能内件的开发,以及人们对填料流体力学,放大效应及传质机理的深入研究,使填料塔技术得到了迅速发展。

1.3吸收在工业生产中的应用气体吸收在化工生产中的应用大致有以下几种。

(1)制备液体产品如用水吸收HCL制备盐酸,用水吸收甲醛蒸汽制福尔马林溶液等,都是吸收操作。

(2)净化气体或精制气体如用水脱除合成氨原料中的CO2,用丙酮脱除石油裂解气中的乙炔等,其目的是出去气体中的有害成分,便于气体在工序中能顺利进行。

(3)回收有用物质工艺尾气中含有一些有价值的物质,,通过吸收可以为这些物质找到新的用途,做到物尽其用。

(4)保护环境在排放到大气的工艺尾气中可能含有对人或其他生物有害的物质,比如硫的化合物、氨的化合物等。

这些有害物质如果不除,将造成环境污染。

通过吸收,可以在排放前除去这些有害物,做到达标排放。

第2章设计方案2.1吸收剂的选择吸收操作的好坏在很大程度上取决于吸收剂的性质。

选择吸收剂时在,主要考虑以下几点:(1) 溶解度大吸收剂对溶质组分的溶解度越大,则传质推动力越大,吸收速率越快,且吸收剂的耗用量越少,操作费用较低。

(2) 选择性好吸收剂应对溶质组分有较大的溶解度,而对混合气体中的其它组分溶解度甚微,否则不能实现有效的分离。

(3) 挥发性好在吸收过程中,吸收尾气往往为吸收剂蒸汽所饱和。

故在操作温度下,吸收剂的蒸汽压要低,以减少吸收剂的损失量。

(4) 粘度低吸收剂在操作温度下的粘度越低,其在塔内的流动阻力越小,扩散系数越大,这有助于传质速率的提高。

(5) 易再生当富液不作为产品时,吸收剂要易再生,以降低操作费用。

要求溶解度对温度的变化比较敏感,即不仅在低温下溶解度要大,平衡分压要小;而且随着温度升高,溶解度应迅速下降,平衡分压应迅速上升,则被吸收的气体解吸,吸收剂再生方便。

(6) 其它所选用的吸收剂应尽可能无毒性、无腐蚀性、不易燃易爆、不发泡、冰点低、价廉易得,且化学性质稳定、经济安全。

在实际生产中满足所有要求的吸收剂是不存在的。

应从满足工艺要求出发,对可供选择的吸收剂做全面的评价,作出科学、经济、合理的选择。

综上所述,考虑吸收剂的选用标准,在二氧化硫的吸收过程中,采用清水为吸收剂。

2.2 吸收流程的选择2.2.1 气体吸收过程分类气体吸收过程通常按以下方法分类。

(1) 单组分吸收与多组分吸收:吸收过程按被吸收组分数目的不同,可分为单组分吸收和多组分吸收。

若混合气体中只有一个组分进入液相,其余组分不溶(或微溶)于吸收剂,这种吸收过程称为单组分吸收。

反之,若在吸收过程中,混合气中进入液相的气体溶质不止一个,这样的吸收称为多组分吸收。

(2) 物理吸收与化学吸收: 在吸收过程中,如果溶质与溶剂之间不发生显著的化学反应,可以把吸收过程看成是气体溶质单纯地溶解于液相溶剂的物理过程,则称为物理吸收。

相反,如果在吸收过程中气体溶质与溶剂(或其中的活泼组分)发生显著的化学反应,则称为化学吸收。

(3) 低浓度吸收与高浓度吸收: 在吸收过程中,若溶质在气液两相中的摩尔分率均较低(通常不超过0.1),这种吸收称为低浓度吸收;反之,则称为高浓度吸收。

对于低浓度吸收过程,由于气相中溶质浓度较低,传递到液相中的溶质量相对于气、液相流率也较小,因此流经吸收塔的气、液相流率均可视为常数。

(4) 等温吸收与非等温吸收: 气体溶质溶解于液体时,常由于溶解热或化学反应热,而产生热效应,热效应使液相的温度逐渐升高,这种吸收称为非等温吸收。

若吸收过程的热效应很小,或虽然热效应较大,但吸收设备的散热效果很好,能及时移出吸收过程所产生的热量,此时液相的温度变化并不显著,这种吸收称为等温吸收。

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