PC吸收二氧化碳课程设计.doc

安徽大学江淮学院 化工原理课程设计 系院名称 韩雪静 JP114015 专 业 （班 级） 11级化学工程与工艺 指 导 教 师 设 计 时 间 2012年5月22日 -- 6月8日 化工原理课程设计任务书 设计题目：碳酸丙烯酯（PC）脱除合成氨原料气中CO2填料塔的设计 设计任务及操作条件： 1.合成氨原料进气量 8000 Nm3/h。 2.原料气组成（摩尔分率） CO2 H2 CO N2 CH4 0.034 0.4959 0.02175 0.1566 0.02175 3.出塔净化气中：CO2 0.5% （摩尔分率） 4.操作温度 30℃ 5.最小液气比系数：1.35 6.操作压力 1.5MPa 设计成果： 设计说明书一份 带控制点的工艺流程图 （2#图纸）一张； 填料吸收塔的装配图 （1#图纸））一张。 目 录 一 概述 1.1设计依据........................................... 1.2技术来源........................................... 1.3设计任务及要求..................................... 二 计算过程 2.1基础数据计算.......................................... 2.1.1吸收塔的物料衡算................................. 2.1.2吸收剂组成和吸收剂用量........................... 2.1.3操作线方程....................................... 2.1.4塔径的计算....................................... 2.1.5填料塔喷淋密度的校核............................. 2.2填料层高度的计算...................................... 2.2.1传质单元数的计算................................. 2.2.2传质单元高度的计算............................... 2.2.3填料层高度及塔高的计算........................... 2.3填料塔强度设计........................................ 2.3.1筒体材料选择..................................... 2.3.2壁厚计算.........................................  2.3.3 强度校核........................................ 2.4吸收塔附件的选型...................................... 2.5输料管的选型、管径计算及离心泵的选型................ 2.6设计一览表............................................ 三 符号说明.............................................. 四 参考文献............................................. 一 . 概 述 1.1设计依据 合成氨原料气中含有很多CO、CH4等有害气体，特别是CO2含量最多，在进入反应炉前必须脱除。综合吸收效果和经济效益，工业上通常用碳酸丙烯酯对吸收CO2，该过程在较低的温度和较高的压力下进行，属于物理过程。PC溶剂是循环使用的，需要对其进行解吸操作，得到再生PC和高浓度的CO2。此次设计任务主要是设计以碳酸丙烯酯（PC）脱除合成氨原料气中CO2的填料塔的设计,进气口的流量为8000 Nm3/h。其中，填料塔以金属鲍尔环为填料；经设计优化后的最优气液比为最小液汽比的1.35倍，计算在30℃和1.5MPa的操作条件下，用PC吸收固定流量原料气中的CO时，所需的吸收剂流量、吸收塔工艺尺寸、以及对各零部件和所用填料的选择，并