化工原理课程设计 1 一、设计方案的确定 吸收是根据气体混合物各组分在选定的液体吸收剂中溶解度的差异或化学反应的不同而实现气体组分分离的传质单元操作。根据给定的吸收仟务，从技术与经济相结合的观点选择合适的吸收剂，本次任务所用的吸收剂是清水。用水吸收空气中的氨属于物理吸收过程，氨能与任何比例的水混合，分了量 17.03。 1 ．装置流程的确定 吸收装置的流程主要有逆流、并流、吸收剂部分再循环、多塔并联、串联—并联混合操作等方式。 逆流操作是指气相自塔底进入由塔顶排出，液相自塔顶进入由塔底排出。逆流操作的特点是，传质平均推动力大，传质速率快，分离效率高，吸收剂利用率高。工业生产中多采用逆流操作。从传质的效率等因素综合考虑，本吸收操作选择单塔逆流吸收。 2 ．吸收剂的选择 吸收过程是依靠气体溶质在吸收剂中的溶解来实现的，因此，吸收剂性能的优劣，是决定吸收操作效果的关键之一，选择吸收剂时应着重考虑以下几方面。 (1)溶解度 吸收剂对溶质组分的溶解度要大，以提高吸收速率并减少吸收剂的需用量。 (2)选择性 吸收剂对溶质组分要有良好地吸收能力，而对混合气体中的其他组分不吸收或吸收甚微，否则不能直接实现有效的分离。 (3)挥发度要低 操作温度下吸收剂的蒸气压要低，以减少吸收和再生过程中吸收剂的挥发损失。 (4)粘度 吸收剂在操作温度下的粘度越低，其在塔内的流动性越好，有助于传质速率传热速率的提高。 (5)其他 所选用的吸收剂应尽可能满足无毒性、无腐蚀性、不易燃易爆、不发泡、冰点低、价廉易得以及化学性质稳定等要求。 一般说来，任何一种吸收剂都难以满足以上所有要求，选用时应针对具体情况和主要矛盾，既考虑工艺要求又兼顾到经济合理性。 本次吸收操作已经规定选择清水作为吸收剂。 3 ．操作温度与压力的确定 (1)操作温度的确定 由吸收过程的气液平衡关系可知．温度降低可增加溶质组分的溶解度，即低温有利于吸收，但操作温度的低限应由吸收系统的具体情况决定；例如水吸收 CO2 的操作中用水量极大，吸收温度主要出水温决定，而水温又取决于大气温度，故应考虑夏季循环水温高时补充—定量地下水以维持适宜温度。 (2)操作压力的确定 由吸收过程的气液平衡关系可知，压力升高可增加溶质组分的溶解度，即加压有利于吸收。但随着操作压力的升高，对设备的加工制造要求提高，且能耗增加，因此需结台具体工艺条件综合考虑，以确定操作压力。 本次任务已经规定吸...
