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- 工業VOCs廢氣凈化常壓下洗滌吸收塔的設計選擇實踐
- 發布日期：2021年03月15日 點擊次數：73 所屬分類：新聞中心
工業VOCs廢氣凈化常壓下洗滌吸收塔的設計選擇實踐
一、吸收塔是化學工業中常用的氣液傳質設備之一。具有結構簡單、便于用耐腐蝕材料制造以及壓降小的等優點，可通過采用高效填料、塔板、噴頭、除霧、氣液分離器等等，以獲得很好的經濟效果，常用于吸收、精餾等分離過程。
吸收的分離
溶質與溶劑是否發生顯著的化學反應
化學吸收
物理吸收
混合氣體進入液相的組分
單組分吸收
多組分吸收
過程進行中溫度的變化情況（VOC氣相）
等溫吸收
非等溫吸收
VOCs處理中多組分、等溫的物理與化學吸收較多
二、一般設計程序
1、吸收液的選擇
2、平衡數據的計算
3、操作數據的計算，通常由物料和能量衡算組成，其中能量衡算決定吸收過程是等溫過程還是絕熱過程。
4、塔的選擇
5、塔的計算，對填料塔，一般根據泛點條件計算，對板式塔則根據氣流速度或者板塔的液體處理能力計算。
6、塔高或塔板數的計算，對填料塔，塔高系由平衡的操作數據求得傳質單元數，在乘以傳質單元高度求得，對板式塔，可先把平衡線和操作線繪成曲線圖，求得理論塔板數在除以算出的總塔板效率。
三、吸收液（吸收劑）的選擇
對VOCs的吸收劑選擇合適的吸收液很重要，有化學吸收與物流吸收，前者吸收速率大，傳質系數一般都有所提高，如用水吸收二氧化硫時，有氣膜、液膜共同控制，改用堿性吸收液后，便成 了氣膜控制。吸收液的種類如下：
序號
吸收液種類
適用廢氣場合
備注
1
水
易溶于水的有害氣體
與溫度有關，溫度高，效率低，廢氣濃度很低時候，效率低，便宜，經濟
2
堿性吸收液
能與堿反應的有害氣體
常用：氫氧化鈉，氫氧化鈣，氨水，碳酸鈉
3
酸性吸收液
增加有害氣體在稀酸中的溶解度或是化學反應
如一氧化碳，二氧化碳在稀硝酸中吸收
4
有機吸收液
主要用于VOCs
洗油吸收苯，瀝青煙，焦化廢氣，聚乙醇醚，冷甲醇，二乙醇胺做吸收劑吸收硫化氫，二氧化碳等。
一，吸收液（吸收劑）的選擇
VOCs的吸收液的選擇，要考慮以下方面
1、提高吸收速度、增加吸收效率，減少吸收液用量與設備尺寸，對有害物組分的溶解度要大，其他組分盡量小
2、為了減小吸收液的損失，其蒸氣壓盡量低。
3、為了減少設備投資，盡量不采用腐蝕性介質
4、粘度要低，比熱不大，不起泡。
5、盡可能無毒，難燃，并且化學穩定性好，冰點要低。
6、來源充足，價格低廉，就地取材，易再生重復使用
7、使用中有利于有害組分的回收利用
比較易溶于水的廢氣通常都用于水作吸收液，酸性廢氣如硫化氫、二氧化硫、等可用堿性或其他專門吸收液，焦化類氣體等。
8、當吸收劑為水時，采用精餾處理就可以回收有機溶劑
9、當吸收劑為非水溶劑時，從降低運行成本考慮，常需進行吸收劑的再生。
10、用液體石油類物質回收苯乙烯。
11、對混合VOC含氯化氫、硫酸霧等酸性成分，但濃度不高時，采用堿性吸收填料塔，板式塔作為預處理。
12、混合VOC含氨氣等堿性成分，但濃度不高時，采用酸性填料塔在作為預處理。
四、塔的選擇
1、廢氣吸收塔的種類與大致適用范圍，按氣液相接觸形態分為三類：
（1）氣體以氣泡形態分散在液相中的板式塔、鼓泡吸收塔、攪拌鼓泡吸收塔。
（2）液體以液滴狀分散在其相中的噴射器、文氏管、噴霧管。
（3）液體以膜狀運動與氣相進行接觸的填料塔和降膜吸收塔
2、吸收塔應具備以下基本要求：
（1）氣液之間應有足夠的接觸面積和一定的接觸時間
（2）氣液之間擾動劇烈，吸收阻力小，吸收效率高。
（3）操作范圍寬，運行穩定，有合適的彈性
（4）氣流通過設備阻力小，能耗低。
（5）具有足夠的機械強度和耐腐蝕能力
（6）結構簡單，便于制作和檢修。
填料塔：它由外殼、填料、填料支承、液體分布器、中間支承和再分布器、氣體和液體進出口接管等部件組成，塔外殼多采用金屬材料，也可用塑料制成，填料是填料塔的核心，它提供塔內氣液兩相的接觸面，填料和塔的結構決定了塔的性能。
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