化工原理课程设计阐明书目录一.设计方案介绍……………………………………………………………………………1二.设计计算…………………………………………………………………………………2(一)设计方案的拟定……………………………………………………………………2(二)填料的选择…………………………………………………………………………2(三)基础物性数据………………………………………………………………………21.液相物性数据…………………………………………………………………………22.气相物性数据…………………………………………………………………………23.气液相平衡数据………………………………………………………………………2(四)物料衡算……………………………………………………………………………3(五)填料塔的工艺尺寸的衡算…………………………………………………………31.塔径计算………………………………………………………………………………32.填料层高度计算………………………………………………………………………4(六)填料层压降计算……………………………………………………………………6(七)液体分布器简要设计………………………………………………………………61.液体分布器的选型……………………………………………………………………62.分布点密度计算………………………………………………………………………73.布液计算………………………………………………………………………………7(八)计算成果列表………………………………………………………………………8三.设计体会…………………………………………………………………………………8四.参考文献…………………………………………………………………………………8一、设计方案介绍:塔设备是化工、石油化工、生物化工、制药等生产过程中广泛采用的气液传质设备,根据塔内气液接触构件的构造形式,可分为板式塔和填料塔两大类。板式塔内设立一定数量的塔板,气体以鼓泡或喷射形式穿过板上的液层,进行传质与传热。在正常操作下,气相为分散相,液相为持续相,气相构成呈阶梯变化,属逐级接触逆流操作过程。填料塔内装有一定高度的填料层,液体自塔顶沿填料表面下流,气体逆流向上流动,气液两相亲密接触进行传质与传热。在正常操作下,气相为持续相,液相为分散相,气相构成呈持续变化,属微分接触逆流操作过程。工业上,塔设备重要用于蒸馏和吸取传质单元操作过程。蒸馏过程多选用板式塔,而吸取过程多选用填料塔。本次题目规定设计一座填料吸取塔,用于脱除混于空气中的氨气。混合气体的解决量为341300,其中含氨为5%(体积分数),规定塔顶排放气体中含氨低于0.02%(体积分数)。采用清水进行吸取,吸取剂的用量为最小用量的1.5倍。⑴操作条件:①操作压力:常压②操作温度:20℃③填料类型:选用聚丙烯阶梯环填料,填料规格自选。④每年按300天计,每天24小时持续运行。⑤厂址:天津地区。⑵设计规定:①吸取塔的物料衡算;②吸取塔的工艺尺寸设计;③填料层压降的计算;④液体分布器简要设计;⑤绘制吸取塔绘制吸取塔计算成果列表;⑥对设计过程的评述和有关问题的讨论。⑶设计基础数据20℃下氨在水中的溶解度系数为。二、设计计算:(一)设计方案的拟定用水吸取属中档溶解度的吸取过程,为提高传质效率,选用逆流吸取流程。因用水作为吸取剂,且不作为产品,故采用纯溶剂。(二)填料的选择对于水吸取的过程,操作温度及操作压力较低,工业上普通选用塑料散装填料。在塑料散装填料中,塑料阶梯环填料的综合性能较好,故此选用聚丙烯阶梯环填料。(三)基础物性数据1.液相物性数据对低浓度吸取过程,溶液的物性数据可近似取纯水的物性数据。由手册查得,20℃时水的有关物性数据以下:密度为粘度为表面张力为在水中的扩散系数为2.气相物性数据混合气体的平均摩尔质量为混合气体的平均密度为混合气体的粘度可近似取为空气的粘度,查手册得20℃空气的粘度为查手册并计算得在空气中的扩散系数为3.气液相平衡数据由题目已经20℃下氨在水中溶解度系数为则常...