环保设备选择、运行与维护 第四章 吸收设备的选择、运行与维护课件.ppt

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1、第四章吸收设备的选择、运行与维护1学习要求：掌握吸收的概念、分类了解常见脱硫技术的工艺流程及原理掌握各类吸收设备的选择原则、运行及维护方法2一、吸收过程的基本应用二、吸收过程的基本原理三、吸收操作实现气体混合物分离要求四、吸收剂的选择原则五、吸收设备的选择原则六、吸收过程的分类七、吸收过程的基本流程八、吸收设备的主要类型第一节概述342、应用：产品制备：如硝酸、盐酸的制备；回收有用物质：尾气中NH3、CO2等的回收；净化气体：原料气净化；排放尾气净化；气体产品的精制。1、吸收:是将气体混合物中的各个组分予以分离的单

2、元操作。一、吸收过程的基本应用3、典型的工业吸收过程:一、吸收过程的基本应用吸收工艺过程吸收过程——苯吸收塔解吸过程——苯解吸塔以洗油吸收煤气中的粗苯：5贫油吸收塔含苯煤气解吸塔过热蒸汽冷凝器粗苯水冷却器换热器补充新鲜洗油富油脱苯煤气采用吸收剂再生的连续吸收流程一、吸收过程的基本应用3、典型的工业吸收过程:以洗油吸收煤气中的粗苯：64、几个名词：吸收剂：吸收过程中所用的溶剂；溶质：混合气体中能显著被吸收剂吸收的组分；惰性组分：不能被吸收剂吸收的组分；富液：含有较高溶质浓度的吸收剂；贫液：从富液中将溶质分离出来后得到

3、的吸收剂。一、吸收过程的基本应用7二、吸收过程的基本原理依据：气体混合物中各组分在溶剂中的溶解度的差异。吸收过程：（1）溶质从气相主体传递到相界面；（2）在相界面上溶质溶解到液相表面；（3）溶质从相界面传递到液相主体。吸收过程解吸过程气相主体液相主体吸收及解析传质方向理论：双膜理论、溶质渗透理论、表面更新理论8实质：吸收过程—溶质由气相到液相的质量传递过程；解吸过程—溶质由液相到气相的质量传递过程。解吸：其目的：（1）溶剂再生；（2）得到溶质。吸收和解吸构成了一个完整的流程。常用的解吸方法：升温减压吹气最为常见二、

4、吸收过程的基本原理9（1）选择合适的溶剂；（2）提供适当的传质设备；（3）选择易再生的吸收溶剂。三、吸收操作实现气体混合物分离要求101、对溶质的溶解度要大；2、对溶质有较高的选择性；3、不易挥发；4、较低的粘度，不易起泡；5、解吸性能好，便于再生；6、良好的化学稳定性、热稳定性、无毒、无易燃易爆等；7、廉价、易得。四、吸收剂的选择原则111、两相接触面大；2、气体通过设备的阻力小。五、吸收设备的选择原则121、物理吸收与化学吸收（化学反应，溶解度、反应平衡常数）；2、单组分吸收与多组分吸收（吸收组分数目）；3、等

5、温吸收与非等温吸收（温度变化）；4、低组成气体吸收与高组成气体吸收（依溶质浓度的高低）。六、吸收过程的分类131、一步吸收流程和两步吸收流程(选用吸收剂的数目)一步吸收流程：仅用一种吸收剂两步吸收流程：使用两种吸收剂七、吸收过程的基本流程14贫液富液混合气体净化气一步吸收流程两步吸收流程吸收剂1吸收剂2混合气去解吸塔去解吸塔净化气吸收塔1吸收塔2七、吸收过程的基本流程15七、吸收过程的基本流程2、单塔流程和多塔流程(所用的塔设备数)16七、吸收过程的基本流程2、单塔流程和多塔流程(所用的塔设备数)173、逆流吸收流

6、程和并流吸收流程(塔内气液流向)逆流贫液富液混合气体净化气并流贫液富液混合气体净化气七、吸收过程的基本流程184、部分溶剂循环流程贫液富液混合气体净化气去解吸七、吸收过程的基本流程191、板式塔2、填料塔。填料塔优点：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。八、吸收设备的主要类型2021一、常用吸收设备二、表面吸收器三、填料式吸收器四、喷液式吸收器第二节常用吸收设备2223一、常用吸收设备1、表面吸收器2、填料式吸收器3、喷液式吸收器24二、表面吸收器表面吸收器：能使气液两相在固定的

7、接触面上进行吸收操作的设备。1、列管式液膜吸收器。液膜沿垂直圆管的内壁流动。2、板状填料吸收器。填料是一些薄板，液膜沿垂直薄板的两侧流动。3、升膜式吸收器。液膜向上流动。二、表面吸收器2526二、表面吸收器27三、填料式吸收器液相吸收剂由塔顶喷下，沿填料表面下降，气体混合物由塔底进入上升，两者表面接触，易溶气体（组分）被吸收而达到分离的目的。28三、填料式吸收器三、填料式吸收器（一）填料塔填料塔组成：塔体、填料、液体分布器、液体再分布器、支撑装置。1、塔体金属或陶瓷塔体一般均为圆柱形，大型耐酸石或耐酸砖则以砌成方形

8、或多角形。填料塔结构图29三、填料式吸收器（一）填料塔2、填料是填料塔中的传质元件。作用：是为气、液两相提供充分的接触面，并为提高其湍动程度(主要是气相)创造条件，以利于传质(包括传热)。30三、填料式吸收器（一）填料塔2、填料对填料的基本要求：①传质效率高，要求填料能提供大的气液接触面。即要求具有大的比表面积。3132三、填料式吸收器（一）填料塔2、填料对