x2气体吸收E.ppt

V,Y1：进塔气组成流量由吸收任务规定 Y2：吸收任务确定回收率即可确定P71 X2：进塔液相组成由工艺要求确定，流量L：经测算经济性决定—L/V * * 第2章 气体吸收 */141 ②脱吸因数法（适合平衡线、操作线为直线） 的意义：反映了A吸收率的高低。 ③图解积分法（适合平衡线为曲线） ④数值积分法（适合平衡线为曲线） 参数S的意义：反映了吸收过程推动力的大小， 其值为平衡线斜率与吸收操作线斜率的比值。 * 第2章 气体吸收 */141 ⑤等板高度法 当 A=1时 NT=NOG A1时 NTNOG A1时 NTNOG Z=NTHETP * 第2章 气体吸收 */141 指导操作 吸收塔经常和解吸塔联用。吸收后的溶剂需经过解吸塔再生。为了使吸收效果好，必须要求解吸塔的解吸效果好； 降低塔的操作温度，降低相平衡常数m，提高操作压力，可以增加传质推动力； 降低吸收剂的进口组成x2降低，可以增大传质推动力； 增大液气比L/V，可增大传质推动力； 对液膜控制，要加强液相湍动，可加大液气比，加压吸收。减少气膜阻力；对气膜控制，要注意减少气膜阻力。可用合适的设备。 * 第2章 气体吸收 */141 增加L/V 改变平衡关系：m?(T?、P?）； x2 ?（提高解吸程度）； 1.提高推动力 2.减少传质阻力： L ? V? 采用新型填料，如环鞍型，Mellapak填料 强化吸收 提高吸收率的两种途径： * 第2章 气体吸收 */141 扩展延伸 1.解吸 定义：使溶解在液相中的气体释放出来的操作。 特点(与吸收相比)： 所用设备相同。板式塔、填料塔； 原理相同。均为物质单向扩散； 计算填料高度的方法和计算步骤相同。 * 第2章 气体吸收 */141 2.化学吸收 定义：溶质A与溶剂进行化学反应的吸收过程。 特点： 液相溶质平衡分压降低，甚至可以降到零，吸收推动力增大； 液膜传质阻力下降，传质系数有所提高； 可以使溶剂吸收更多的溶质，溶剂不易饱和，因而有些物理吸收无效的情况下，化学吸收仍有效。 * 第2章 气体吸收 */141 3.多组分吸收 定义：气体混和物中几个组分同时被溶剂吸收的过程。 特点： 多组成吸收的设计原则是根据其中某一组分(称关键组分)的吸收要求，按单组分的计算方法，定出所需理论板层数，然后核算用这么多理论板同时能把其它组分吸收多少，从而根据进塔的气液相组成计算出塔的气液组成。 * 第2章 气体吸收 */141 4.非等温吸收 定义：具有溶解热或反应热等热效应的吸收过程。 特点： 由于热效应使溶液温度升高，平衡分压增大，平衡线向上移动，不利于吸收，比等温吸收需要更大的液气比，或较高的填料层(或理论板数)，因而通常要设法排除热量，尽量使吸收接近等温。 * 第2章 气体吸收 */141 工程案例－吸收剂及吸收-解吸工艺的改造 【案例回溯】 合成氨生产过程除电解法外，不管用何种原料制得的粗原料气中都含有硫化物、一氧化碳、二氧化碳等气体，这些物质都是氨合成催化剂的毒物，在进行氨合成之前，需将它们彻底清除。二氧化碳的脱除，简称为脱碳，是一个典型的且广泛应用的吸收工艺过程，吸收方法有物理吸收、化学吸收和物理化学吸收。就物理吸收来讲，其工艺过程也是发展变化的，该变化过程反映了人们将吸收理论具体应用到化工生产以实现过程强化的技术发展沿革。 * 第2章 气体吸收 */141 20世纪70年代初南京化工集团研究院开发了PC（碳酸丙烯酯，propylene carbonate）技术，该技术的核心是以PC为吸收剂。两个小氮肥厂首先用该方法代替水洗脱碳，由于PC法在工艺上与水洗法相同，故改造过程涉及的流程和设备相同，较为方便。并且，以PC为脱碳吸收剂，一般为同条件下水吸收能力的4倍，达到与水洗法脱二氧化碳的工业试验装置获得成功，取得了明显的节能效果和经济效益。 * 第2章 气体吸收 */141 随着经济发展的需要，要求提高合成氨和尿素生产能力，同时也有工艺要求尿素联产碱等产品。这就要求不但脱碳的效率要高，同时对二氧化碳的回收数量和质量提出了高要求，以满足尿素联产碱的工艺要求。至20世纪70年代末先后有100多个厂家使用了PC技术，而这些厂家的生产工艺是尿素联产碱的，在原设备和工艺的基础上单纯将水洗法改为PC法，经过2年多实践，人们逐渐发现此简单的改良还有一些问题。一是PC吸收剂损耗较大；二是采用了PC吸收剂，出现了净化气“跑高”问题，即二氧化碳离开吸收塔含量高，加大了铜洗的负荷，这导致操作费用的增加和氨损耗增大。 * 第2章 气体吸收 */141 【原因分析】 PC吸收剂损耗较大是由于该系统是在原来水脱碳