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工業(yè)VOCs廢氣凈化常壓下洗滌吸收塔的設(shè)計選擇實踐

一、吸收塔是化學(xué)工業(yè)中常用的氣液傳質(zhì)設(shè)備之一。具有結(jié)構(gòu)簡單、便于用耐腐蝕材料制造以及壓降小的等優(yōu)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(jīng)濟效果，常用于吸收、精餾等分離過程。

吸收的分離

VOCs處理中多組分、等溫的物理與化學(xué)吸收較多

二、一般設(shè)計程序

1、吸收液的選擇

2、平衡數(shù)據(jù)的計算

3、操作數(shù)據(jù)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(jù)泛點條件計算，對板式塔則根據(jù)氣流速度或者板塔的液體處理能力計算。

6、塔高或塔板數(shù)的計算，對填料塔，塔高系由平衡的操作數(shù)據(jù)求得傳質(zhì)單元數(shù)，在乘以傳質(zhì)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(shù)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(xué)吸收與物流吸收，前者吸收速率大，傳質(zhì)系數(shù)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：

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(shè)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(shè)備投資，盡量不采用腐蝕性介質(zhì)

4、粘度要低，比熱不大，不起泡。

5、盡可能無毒，難燃，并且化學(xué)穩(wěn)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(fù)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(dāng)吸收劑為水時，采用精餾處理就可以回收有機溶劑

9、當(dāng)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(zhì)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(yù)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(yù)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(tài)分為三類：

（1）氣體以氣泡形態(tài)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(yīng)具備以下基本要求：

（1）氣液之間應(yīng)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(wěn)定，有合適的彈性

（4）氣流通過設(shè)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(jié)構(gòu)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(nèi)氣液兩相的接觸面，填料和塔的結(jié)構(gòu)決定了塔的性能。