吸收塔是实现吸收操作的设备,常用的吸收塔有填料吸收塔,外壳多采用金属材料,也可用塑料制造。填料吸收塔主要由填料、填料支承、液体分布器、中间支承和再分布器、气体和液体进出口接管等部件组成。那么今天我们为大家介绍如何设计填料吸收塔?如何选择吸收塔填料?首先我们会对吸收过程计算,然后再进行吸收塔的设计。
我们在设计填料塔时根据吸收系统的物系性质、被吸收组分离纯度、操作条件等参数,对吸收过程进行物料、热量平衡计算;通过传质计算确定需要填料层高度;通过塔设备机构计算,确定塔的直径、高度,并合理设计液体及气体分布器及其他的塔内件。首先必须明确的是设计任务,确定原料气体的处理量及组分,提出分离要求,即被分离组分在净化气中的含量或给出被分离组分的回收率,入塔溶液中可溶性组分的含量,塔的操作温度、压力,气相、液相入塔的温度及压力,吸收过程的其他要求(例如全塔压降是否有特殊要求,甚否有热敏性物质,物系的腐蚀情况等)。
如何选择吸收塔填料?
选择填料需根据物系性质,分离难易程度,操作条件,物系的腐蚀性能等因素选择填料的型号、尺寸及材质。填料可用散装填料也可用规整填料。规整填料空隙率大、压降低、允许通量大,对于气膜控制的难分离物系用规整填料比较合适,但与散装填料相比,规整填料价格较高,制造安装比散装的更加复杂。散装填料在吸收中应用广泛适应性强,填料价格便宜,制造、安装、清洗方便。无论规整填料或散装填料,都有各种不同型号及尺寸,而各种填料的流体力学性能、传质性能、操作弹性负荷等都有较大差异,可初选几种填料,进行塔径、压降计算,估计设备的投资费用及操作费用,进行优化比较确定填料类型及尺中,一般情况下,吸收过程的液量都很大,宜用大尺寸的填料。
关于填料的材质,对于吸收过程选用金属、塑料及陶瓷均可,应视被分离介质的特性及操作条件而定,材质通常有:
塑料材质:PP/RPP/PPH/PVC/CPVC/PVDF/PTFE/PFA/FRP/PPS/阻燃材质等
金属材质:304/304L/321/316/316L/碳钢/双相钢/尿素级不锈钢材质等
陶瓷类有耐酸陶瓷、耐碱陶瓷等。应按物系腐蚀程度选材,对塑料材质还需要考虑材质的耐热性。
填料型号确定后,那么我们就可以根据公式计算塔径、填料层高度等工艺尺寸(考虑喷淋密度),然后计算出塔高、及填料层的压降。
以下为塑料散装填料产品图片:
以下为金属散装填料产品图片: