Đồ án thiết kế tháp đệm Dùng H2O để hấp thụ CO2 trong hỗn hợp khí CO2 – Không khí

63 5.8K 67
Đồ án thiết kế tháp đệm Dùng H2O để hấp thụ CO2 trong hỗn hợp khí CO2 – Không khí

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Dùng H2O để hấp thụ CO2 trong hỗn hợp khí CO2 – Không khí. Với nội dung khảo sát thiết kế tháp đệm xử lý CO2 với năng suất tính theo hỗn hợp khí vào thiết bị 3000 m3h ,nồng độ CO2 trong hỗn hợp khí đầu vào à 15% thể tích , đầu ra là 2% thể tích . Áp suất làm việc trong tháp 20at ,nhiệt độ làm việc 10oC.

Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì Khoa: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học  Đồ án môn học LỜI MỞ ĐẦU Hiện nay, do các ngành công nghiệp sản xuất ra các sản phẩm phục vụ con người, đồng thời cũng sản xuất ra một lượng chất thải lớn làm hỏng hệ cân bằng sinh thái, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Trong các loại ô nhiễm, ô nhiễm không khí là ảnh hưởng trực tiếp đến con người và các loài động thực vật. Vì vậy, trong những năm gần đây ô nhiễm không khí từ các ngành công nghiệp ở nước ta đang là vấn đề quan tâm không chỉ ở nhà nước mà của toàn bộ xã hội bởi mức độ nguy hại của nó đã lên mức báo động. CO2 là một trong những chất khí được sản sinh nhiều trong các ngành công nghiệp và sinh hoạt. Việc xử lý CO2 có nhiều phương pháp khác nhau. Vì vậy, đồ án môn học với nhiệm vụ tính toán thiết kế tháp đệm để hấp thụ CO2 là một phương án góp phần xử lý khí thải ô nhiễm. Trong đồ án này sẽ đi khảo sát phương án: Dùng H2O để hấp thụ CO2 trong hỗn hợp khí CO2 Không khí. Với nội dung khảo sát thiết kế tháp đệm xử lý CO2 với năng suất tính theo hỗn hợp khí vào thiết bị 3000 m3/h ,nồng độ CO2 trong hỗn hợp khí đầu vào à 15% thể tích , đầu ra là 2% thể tích . Áp suất làm việc trong tháp 20at ,nhiệt độ làm việc 10 o C. Sau 15 tuần tìm hiểu, tính toán và nhận được sự hướng dẫn nhiệt tình, tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành đồ án môn học này của cô giáo hướng dẫn Vy Thị Minh Tâm và các thầy cô bộ môn Máy và Thiết bị Hóa chất nhưng do chưa có nhiều kinh nghiệm tính toán, nên không thể tránh khỏi những sai sót, em rất mong nhận được ý kiến của các thầy, cô để đồ án sau có kết quả tốt hơn. Em xin chân thành cảm ơn! GVHD: ThS. Vy Thị Minh Tâm Sinh viên: Hà Kim Tùng Lớp: CH 1 Đ11 1 Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì Khoa: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học  Đồ án môn học CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU I. Cơ sở lý thuyết của quá trình hấp thụ. 1. Khái niệm quá trình hấp thụ: Hấp thụ là quá trình xảy ra khi một cấu tử của pha khí khuếch tán vào pha lỏng do sự tiếp xúc giữa hai pha khí và lỏng. Nếu quá trình xảy ra ngược lại, nghĩa là cần sự truyền vật chất từ pha lỏng vào pha khí, ta có quá trình nhả khí. Nguyên lý của hai quá trình là giống nhau. Quá trình hấp thụ tách bỏ một hay nhiều chất ô nhiễm ra khỏi dòng khí thải(pha khí) bằng cách xử lý với chất lỏng( pha lỏng). khi này hỗn hợp khí được tiếp xúc với chất lỏng nhằm mục đích hòa tan chọn lựa một hay nhiều cấu tử của hỗn hợp khí để tạo nên một dung dịch các cấu tử trong chất lỏng. - Khí được hấp thụ gọi là chất bị hấp thụ. - Chất lỏng dùng để hấp thụ gọi là dung môi ( hay chất hấp thụ ). - Khí không bị hấp thụ gọi là khí trơ. Quá trình hấp thụ dùng để : - Thu hồi các cấu tử quý. - Làm sạch không khí. - Tách hỗn hợp khí thành từng cấu tử riêng biệt. - Tạo thành một dung dịch sản phẩm Trong trường hợp thứ nhất và thứ 3, bắt buộc ta phải tiến hành quá trình nhả sau khi hấp thụ để tách cấu tử được hấp thụ ra khỏi dung môi. Đối với trường hơp khác, quá trình nhả là không cần thiết, trừ khi phải dùng lại dung môi (dung môi quý). Quá trình hấp thụ phụ thuộc chủ yếu vào dung môi, do đó cần chọn dung môi theo những tính chất sau đây: GVHD: ThS. Vy Thị Minh Tâm Sinh viên: Hà Kim Tùng Lớp: CH 1 Đ11 2 Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì Khoa: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học  Đồ án môn học 1. Có tính chất hòa tan chọn lọc, nghĩa là chỉ hòa tan cấu tử cần tách và hòa tan không đáng kể các cấu tử còn lại, còn những cấu tử không có khả năng hòa tan . Đây là điều kiện quan trọng nhất. 2. Độ nhớt của dung môi càng bé thì trở lực quá trình càng nhỏ. Tăng tốc độ hấp thụ, và tăng hệ số chuyển khối. 3. Nhiệt dung riêng bé, để tiết kiệm nhiệt năng khi hoàn nguyên dung môi. 4. Có nhiệt độ sôi khác xa nhiệt độ sôi của cấu tử hòa tan, để dễ dàng tách riêng các cấu tử ra khỏi dung môi qua chưng luyện. 5. Có nhiệt độ đóng rắn thấp, để tránh hiện tượng đóng rắn làm tắc thiết bị. 6. Không tạo thành kết tủa khi hòa tan, để tránh tắc thiết bị và dễ thu hồi. 7. Ít bay hơi để tránh tổn thất, rẻ tiền,dễ kiếm và không độc hại với người. 8. Không độc và ăn mòn thiết bị. Tuy nhiên, trong thực tế khôngdung môi nào đạt được các tiêu chuẩn đã nêu. Vì vậy khi chọn ta phải dựa vào các điều kiện cụ thể của sản xuất. Trong sản xuất, người ta dùng nhiều loại thiết bị khác nhau để thực hiện chưng luyện và hấp thụ. Các thiết bị thường dùng trong sản xuất là : - Thiết bị bề mặt. - Thiết bị lọa màng. - Thiết bị loại phun. - Thiết bị loại đệm (tháp đệm). - Thiết bị loại đĩa (tháp đĩa). 2. Cân bằng vật chất và đường làm việc của tháp. Ta xét quá trình hấp thụ xảy ra trong thiết bị hấp thụ chỉ có một chất hòa tan (chất ô nhiễm) A khuếch tán giữa hai pha. Pha lỏng kí hiệu là L, pha khí kí hiệu là G, ta quan niệm rằng pha khí cũng như pha lỏng đều gồm 2 thành phần: khí trơ + khí A và chất lỏng trơ + khí A( chất hòa tan). Kí hiệu như sau: GVHD: ThS. Vy Thị Minh Tâm Sinh viên: Hà Kim Tùng Lớp: CH 1 Đ11 3 Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì Khoa: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học  Đồ án môn học Lđ,Lc: Suất lượng mol tổng cộng của pha lỏng vào và ra khỏi thiết bị,mol/h Gđ,Gc: Suất lượng mol tổng cộng của pha khí vào và ra khỏi thiết bị,mol/h Ltr,Gtr: Suất lượng mol tổng cộng của phần trơ trong pha lỏng và pha khí, mol/h Phần mol của chất A trogn pha lỏng vào và ra khỏi thiết bị :xđ,xc Tỷ số mol của chất A và chất trơ trong pha lỏng:Xđ,Xc Phần mol của chất A trong pha khí vào và ra khỏi thiết bị: yđ,yc Tỷ số mol của chất A và chất trơ trong pha khí : Yđ,Yc Pt: Áp suất tổng Ta thấy L,G thay đổi theo từng vị trí trên chiều cao của tháp vì có sự di chuyển khí A từ pha khí sang pha lỏng khi này phần trơ là hằng số. Cân bằng vật chất cho toàn bộ tháp: Gđ + Lc = Gc + Lđ Cân bằng vật chất chất A khuếch tán giữa 2 pha : Gđyđ + Lcxc = Gcyc + Lđxđ Ta có tỷ suất mol của chất A trong pha khí Y= = Tương tự cho pha lỏng : X = Phương trình cân bằng Gđ*Yđ + Lc*Xc = Gc* Yc + Lđ*Xđ Ta có = Gtr = Gtr(1−y)= GVHD: ThS. Vy Thị Minh Tâm Sinh viên: Hà Kim Tùng Lớp: CH 1 Đ11 4 Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì Khoa: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học  Đồ án môn học Ltr = L(1-x) = Ta có phương trình đường thẳng ( đường làm việc ) trên tọa độ X,Y có hệ số góc là Ltr/Gtr và đi qua 2 điểm ( Xđ, Yc) và ( Xc,Yđ).Ta có biểu đồ sau : Lượng dung môi tối thiểu cho quá trình hấp thụ là : Lmin = = Trong đó Xcmax là nồng độ của pha lỏng cực đại ứng với lượng dung môi tối thiểu hay nồng độ của pha lỏng cân bằng với nồng độ của pha khí. Lượng dung môi cần thiết trong thực nghiệm được lấy L=(1,2:1,5)Lmin Cân bằng nhiệt lượng Ta có phương trình cân bằng nhiệt lượng: GđIđ + LđCđTđ+ Qđ = GcIc + LcCcTc + Qc GVHD: ThS. Vy Thị Minh Tâm Sinh viên: Hà Kim Tùng Lớp: CH 1 Đ11 5 Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì Khoa: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học  Đồ án môn học Trong đó: Gđ, Gc: hỗn hợp khí đầu và cuối (kg/h) Lđ,Lc: Lượng dung dịch đầu và cuối (kg/h) Tđ,Tc: nhiệt độ khí ban đầu và cuối (oC) Iđ,Ic:entanpi hỗn hợp khí ban đầu và cuối (kJ) Qo:nhiệt mất mát(KJ/h) Qs: nhiệt phát sinh do hấp thụ khí(KJ/h) 3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ: * Ảnh hưởng của nhiệt độ . Khi các điều kiện khác không đổi mà nhiệt độ tháp tăng thì hệ số Henry sẽ tăng. Kết quả là ảnh hưởng đường cân bằng chuyển dịch về phía trục tung. Nếu đường làm việc AB không đổi thì động lực trung bình sẽ giảm, số đĩa lí thuyết sẽ tăng và chiều cao thiết bị sẽ tăng. Thậm chí có khi tháp không làm việc được vì nhiệt độ tăng quá s với yêu cầu kĩ thuật. Nhưng nhiệt độ tăng cũng có lợi là làm cho độ nhớt cả hai pha khí và lỏng giảm. * Ảnh hưởng của áp suất. Nếu các điều kiện khác giữ nguyên mà chỉ tăng áp suất trong tháp thì hệ số cân bằng sẽ tăng và cân bằng sẽ dịch chuyển về phía trục hoành. Khi đường làm việc AB không đổi dẫn đến động lực trung bình tăng quá trình truyền khối sẽ tốt hơn vì thế số đĩa lí thuyết sẽ giảm làm chiều cao tháp thấp hơn. Tuy nhiên, việc tăng áp suất thường kèm theo sự tăng nhiệt độ. Mặt khác, sự tăng áp suất cũng gây khó khăn trong việc chế tạo và vận hành của tháp hấp thụ. * Các yếu tố khác. Tính chất của dung môi, loại thiết bị, cấu tạo thiết bị, độ chính xác của dụng cụ đo, chế độ vận hành tháp…đều ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất hấp thụ. GVHD: ThS. Vy Thị Minh Tâm Sinh viên: Hà Kim Tùng Lớp: CH 1 Đ11 6 Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì Khoa: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học  Đồ án môn học II. Giới thiệu về tháp đệm : Tháp đệm được sử dụng cho quá trình hấp thụ, hấp phụ, chưng luyện và các quá trình khác. Tháp đệm hình trụ, bên trongđổ đầy đệm. Đệm có nhiều loại, phổ biến nhất là các loại đệm sau đây: - Đệm vòng, kích thước từ 10÷100mm. - Đệm hạt.kích thước từ 20÷100mm. - Đệm xoắn, kích thước từ 0,3÷1mm, đường kính vòng xoắn cỡ 3÷8mm, chiều dài dày không quá 25mm - Đệm lưới bằng gỗ. Tất cả các loại đệm trên đều có yêu cầu chung: - Các bề mặt riêng lớn(kí hiệu δ, thứ nguyên m2/m3) - Thể tích tự do lớn( kí hiệu Vtd, thứ nguyên m2/m3) - Khối lương riêng bé. - Bền hóa học. Trong thực tế không có loại đệm nào có đủ hết các yêu cầu trên nên tùy theo điều kiện cụ thể mà chọn loại đệm cho phù hợp. Tháp đệm có nhưng ưu điểm: - Có bề mặt tiếp xúc pha lớn, hiệu suất cao. - Cấu tạo đơn giản. - Trở lực trong tháp không lớn lắm. - Giới hạn làm việc tương đối rộng. Tuy nhiên, tháp đệm có nhược điểm là khó làm ướt đều đệm. Do đó, nếu tháp cao quá thì chất lỏng phân bố không đều. Vì vậy, người ta phải chia tầng và ở mỗi tầng đặt thêm bộ phận phân phối chất lỏng. III. Tổng quan về chất bị hấp thụ: 1. Tổng quan về Cacbon điôxít (CO2) GVHD: ThS. Vy Thị Minh Tâm Sinh viên: Hà Kim Tùng Lớp: CH 1 Đ11 7 Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì Khoa: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học  Đồ án môn học * Tính chất hóa lý: Cacbon điôxít(CO2)là một khí không màu mà khi hít phải ở nồng độ cao tạo ra vị chua trong miệng và cảm giác nhói ở mũi và cổ họng(nguy cơ bị ngạt thở rất lớn ). Tỷ trọng riêng của nó ở 25oC là 1,98kg.m-3, khoảng 1,5 lần nặng hơn không khí. Phân tử Cacbon điôxít (O=C=O) chứa hai liên kết lối đôi và có hình dạng tuyến tính. Nó không có lưỡng cực điện ,không cháy. ở nhiệt độ dưới -78oC, Cacbon điôxít ngưng tụ lại thành tinh thể màu trắng gọi là băng khô . Cacbon điôxít lỏng chỉ được khi tạo ra dưới áp suất trên 5,1 bazơ, ở điều kiên áp suất khí quyển nó chuyển trực tiếp từ các pha khí sang rắn hay ngược lại theo một quá trình gọi là thăng hoa. Bảng thuộc tính Cacbon điôxít(CO2) Tỷ trọng và pha 1,98 kg/m3 ở 298 K 1,6 g/m3( rắn) Độ hòa tan trong nước 1,45 kg/m3 Điểm nóng chảy -57oC ( 216 K-áp lực) Điểm sôi -78oC (195 K-thăng hoa) pKa 6,35 pKb 10,33 Độ nhớt 0,07 cP ở -78oC Phân tử gam 44,01 g/mol GVHD: ThS. Vy Thị Minh Tâm Sinh viên: Hà Kim Tùng Lớp: CH 1 Đ11 8 Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì Khoa: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học  Đồ án môn học * Tính chất hóa học: - Khí Cacbon điôxít (CO2) không cháy và không duy trì sự cháy nhưng một số kim loại có tình khử mạnh có thể cháy được trong CO2 VD: CO2 +2Mg  2MgO + C - CO2 là oxit axit : 1. Tác dụng với nước: Tan tốt trong nước ,nhất là ở nhiệt độ thấp. CO2 là anhydrit của axit cacbonic.Nước sẽ hấp thụ một lượng nhất định cacbon dioxit, và nhiều hơn lượng này khi khí bị nén. Khoảng 1% cacbon dioxit hòa tan chuyển thành axit cacbonic. Axit cacbonic phân ly một phần thành các ion bicacbonat ( HCO3-) và cacbonat( CO3). CO2 + H2O  H2CO3 ; ( k1 = 4,01.10-7 ; k2 = 5,2.10-11) 2. Tác dụng với bazơ: C O2 + 2 NaOH Na2CO3+ H2O CO2 + NaOH  Na + HCO3 3. Tác dụng với oxit bazơ: CO2 + CaO  CaCO3 4. Phản ứng với muối trung hòa tạo muối axit. K2CO3 +CO2 + H2O  2KHCO3 K2SO3 +CO2 +H2O  KHCO3 +KHSO3 Ngoài ra trong CO2 cacbon hóa trị 4 nên có thể bị khử tạo CO CO2 + O2  H2CO3 Nguồn gốc của khí Cacbon điôxít (CO2): CO2 sinh ra do quá trình đốt cháy nguyên liệu. Nguyên nhiên liệu đốt cháy hoàn toàn  CO2 + hơi nước +các chất khác.(bụi , NOx…) GVHD: ThS. Vy Thị Minh Tâm Sinh viên: Hà Kim Tùng Lớp: CH 1 Đ11 9 Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì Khoa: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học  Đồ án môn học Nguyên nhiên liệu đốt cháy không hoàn toàn  CO2 + hơi nước + CO + các chất khác. CO2 sinh ra do quá trình sản xuất phân Ure: bao gồm khí thải chứa CO, CO2, NH3, SO2 chủ yếu ở khâu khí hóa than. CO2 sinh ra từ ngành công nghiệp sản xuất gang thép: bụi , CO, CO2, hydrocacbon, phenol, benzene, SO3, NH3, … Tác động đến môi trường & con người . Hiện nay, theo số liệu của các nhà khoa học, hàm lượng CO2 trong khí quyển ngày càng tăng. Điều này đã làm tăng hiệu ứng nhà kính của Trái Đất và tăng nhiệt đọ trung bình của Trái Đất , gây hiệu quả xấu đến môi trường và con người. Hàm lượng cacbon dioxin trong không khí trong lành là khoảng 0,004% và trong không khí bị thải ra từ sự thở là 4,5%. Khi thở trong không khí với nồng độ cao ( khoảng 5% theo thể tích )gây ngạt thở . Nồng độ cao dẫn đến tử vong. Phương pháp hấp thụ : Do độ hòa tan trong nước của CO2 trong nước cao cần lưu lượng nước không lớn . CO2 + H2O  H+ + HCO3- GVHD: ThS. Vy Thị Minh Tâm Sinh viên: Hà Kim Tùng Lớp: CH 1 Đ11 10 [...]... CHƯƠNG 2:  Đồ án môn học QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 1 Chọn quá trình công nghệ : Chọn nguồn xử lý khí từ hỗn hợp khí CO2 không khí Chọn dung môi là nước vì nước là dung môi hấp thụ rẻ tiền, dễ tìm, không ăn mòn thiết bị Chọn tháp hấp thụtháp đệm nên dung môi hấp thụ là nước sạch để không tạo ra cặn lắng làm cản trở dòng khí và lỏng Thuyết minh quy trình công nghệ: Dòng hỗn hợp khí CO2 không khí được xử... qua lưu lượng kế đo lưu lượng và đi vào tháp đệm thực hiện quá trình hấp thụ Tháp hấp thụ làm việc nghịch dòng Dung môi hấp thụ là nước Nước sạch từ bể chứa được bơm lên bồn cao vị Sau đó đi qua lưu lượng kế đo lưu lượng dòng chảy và đi vào tháp hấp thụ, nước được chảy từ trên xuống Khí CO2 được thổi từ đáy tháp lên, quá trình hấp thụ được thực hiện Hỗn hợp khí CO2 không khí sau khi hấp thụ đạt TCVN... 0,0309(KmolCO2/Kmolkhôngkhí) y đ + yc 2 Ytb = = 0,154(KmolCO2/Kmolkhôngkhí) Hấp thụ CO2 bằng nước, chọn dung môi sạch khi vào tháp nên : Xđ = 0 Với Xđ : nồng độ đầu của pha lỏng, KmolCO2/KmolH2O Lượng dung môi tối thiểu được sử dụng : Y − Yc Lmin = d Gtr X * − Xd Gtr : suất lượng dòng khí trơ trong hỗn hợp X* : nồng độ pha lỏng cân bằng tương ứng với Xđ Ta có X* = 0.0016 Suất lượng hỗn hợp khí vào tháp hấp thụ: ... kg/m3 aCO2 : Phần khối lượng của CO2 trong pha lỏng ρ CO2 , ρ H 2O : Khối lượng riêng của CO2H2O ở 250C, kg/m3 - Tra bảng I.5 ở 250C có: ρH O = 997,08 (kg/m3) - Tra bảng I.2 ở 250C có: CO2 (250C) = 890 (kg/m3) - Tính 2 aCO2 : Áp dụng công thức aCO2 = M CO2 xtb M CO2 xtb + M H 2O (1 − xtb ) Trong đó aCO2 : Phần khối lượng trung bình của CO2 trong hỗn hợp xtb: Nồng độ phần mol trung bình của CO2 trong. .. thuật Hóa học Đồ án môn học  M CO2 M KK , : Khối lượng phân tử của CO2không khí, (kg/kmol) ytb: Phần mol trung bình của CO2 trong hỗn hợp (kmol CO2/ kmol hỗn hợp khí) → My = 0,0163×44 + (1-0,0163)×29 = 29,2445 Tính → ρ xtb = ρ ytb [ ytb M CO2 + (1 − ytb ).M kk ].273 22,4.T = [44.0,0163 + (1 − 0,0163).29].273 22,4.298 = 1,2 kg/m3 Tính ρ xtb : a CO2 1 − aCO2 1 = + ρ xtb ρ CO2 ρ H 2O aCO2 ρ  ρ xtb... độ đầu vào của CO2 trong hỗn hợp khí là 22% thể tích Nồng độ đầu ra của CO2 trong hỗn hợp khí là 3% thể tích Áp suất làm việc trong tháp 25(at)≈ 25⋅760=19000mmHg Nhiệt độ làm việc: 25oC Tính cân bằng vật chất : Phương trình cân bằng của dung dịch hấp thụ CO2 bằng H2O được biểu diễn theo định luật henry P=H*x hoặc y* = H Pt =m*x Trong đó: y*: Nồng độ phần mol của CO2 trong dòng khí ở điều kiện cân bằng... cấu tử hòa tan trong dung dịch nhỏ nên: Lđ = Lc = Ltr Tc = Td + q ( Xc − Xd ) C Phương trình hấp thụ CO2 trong dung môi H2O: CO2 + H2O ⇔ H+ + HCO3Theo sổ tay hóa lý, nhiệt sinh của: CO2 : ∆Η CO2 = -1,64 (kcal/mol) H2O : ∆Η H 2O = - 1,01 (kcal/mol) H+ : ∆Η H + = 0 (kcal/mol) HCO3- : ∆Η HCO − 3 = -12157.29 (kcal/mol) Nhiệt phát sinh của 1mol cấu tử CO2 bị hấp thụ: q= ( ∆Η CO2 + ∆Η H 2O )–( ∆Η H + +... học  Đồ án môn học Diện tích hình thang cong chính bằng số đơn vị chuyển khối là my =4,4 → H=0.4×4,4=1,76 m Quy chuẩn H=1,8 m Đây thực chất là chiều cao lớp đệm Chiều cao của tháp ngoài chiều cao của lớp đệm còn tính đến chiều cao từ mặt trên của đệm đến đỉnh tháp và từ mặt dưới đệm tới đáy tháp và khoảng cách giữa hai lớp đệm Áp dụng công thức: Htháp = Hđ + Hđệm- nắp + Hđệm -đệm + Hđệm- đáy Hđệm-nắp...  Đồ án môn học I Tính cân bằng nhiệt lượng: Ta có phương trình cân bằng nhiệt lượng: GđIđ + LđCđTđ+ Qđ = GcIc + LcCcTc + Qc Trong đó: Gđ, Gc: hỗn hợp khí đầu và cuối (kg/h) Lđ,Lc: Lượng dung dịch đầu và cuối (kg/h) Tđ,Tc: nhiệt độ khí ban đầu và cuối (oC) Iđ,Ic:entanpi hỗn hợp khí ban đầu và cuối (kJ) Qo:nhiệt mất mát(KJ/h) Qs: nhiệt phát sinh do hấp thụ khí( KJ/h) Để đơn giản hóa vấn đề tính toán,... lỏng, (kmol CO2/ kmol H2O) xtb = 2,86.10-4 (kmol CO2/ kmol H2O) → aCO2 = 44.2,86.10 −4 44.2,86.10 −4 + 18.(1 − 2,86.10 − 4 ) =6,99.10-4 - Tính khối lượng phân tử của hỗn hợp lỏng Mx M x = xtb M CO2 +(1–xtb) M H 2O = 2,86.10-4×44+(1-2,86.10-4)×18 =18 Làm tròn Mx =18 Đối với pha khí: - Tính My Áp dụng công thức: My = ytb M CO2 + (1 - ytb) M KK Trong đó: My: Phân tử lượng trung bình của hỗn hợp khí, (kg/kmol) . phương án: Dùng H2O để hấp thụ CO2 trong hỗn hợp khí CO2 – Không khí. Với nội dung khảo sát thiết kế tháp đệm xử lý CO2 với năng suất tính theo hỗn hợp khí vào thiết bị 3000 m3/h ,nồng độ CO2 trong. tử trong chất lỏng. - Khí được hấp thụ gọi là chất bị hấp thụ. - Chất lỏng dùng để hấp thụ gọi là dung môi ( hay chất hấp thụ ). - Khí không bị hấp thụ gọi là khí trơ. Quá trình hấp thụ dùng để. Việc xử lý CO2 có nhiều phương pháp khác nhau. Vì vậy, đồ án môn học với nhiệm vụ tính toán thiết kế tháp đệm để hấp thụ CO2 là một phương án góp phần xử lý khí thải ô nhiễm. Trong đồ án này sẽ

Ngày đăng: 14/06/2014, 18:05

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • X

  • 0

  • 0.00008

  • 0.0001

  • 0.00012

  • 0.00014

  • Y*

  • 0

  • 2,8.10-11

  • 3.2.10-11

  • 3,56.10-11

  • 3,8.10-11

  • Ghi chú:

  • D – Đường kính ngoài của bích

  • Db – Đường kính vòng bu-lông

  • DI – Đường kính trong của bích

  • Dn – Đường kính quy ước của bích

  • Dy – Đường kính trong của ống

  • h – Chiều dày của bích

  • db – Đường kính bu-lông

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan