吸收塔過程：填料塔作為氣液傳質(zhì)分離設(shè)備，已在化工、石油化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥、環(huán)保等行業(yè)的吸收操作中得到廣泛的應(yīng)用。在化工裝置中吸收過程可用于混合氣體的分離、原料氣體凈化、回收混合氣體中某組分、制取化工產(chǎn)品等工藝過程。

吸收塔原理：在吸收操作中選用適聽的溶劑，使氣體混合物中一種或多種氣體溶解在溶劑中，達(dá)到混合氣體分離目的。

  吸收操作通常分為物理吸收及化學(xué)吸收。物理吸收是溶質(zhì)氣體溶解在溶劑中，溶質(zhì)與溶劑之間不發(fā)生顯著的化學(xué)反應(yīng)。例如用洗油回收煤氣中的粗苯、加壓水洗脫碳、碳酸丙烯酯脫碳等。由于溶質(zhì)溶解度隨壓力增加或溫度降低而增加，因此物理吸收往往在離壓低溫下進(jìn)行。

  化學(xué)吸收是指溶質(zhì)與溶劑發(fā)生明顯的化學(xué)反應(yīng)的吸收過程，例如熱鉀堿法脫除二氧化碳。

  化學(xué)吸收操作的溫度及壓力主要決定于該條件下吸收反應(yīng)的氣液平衡及化學(xué)平衡，由于提高溫度有利于化學(xué)反應(yīng)速率增加，所以化學(xué)吸收通常在較高壓力及溫度下進(jìn)行。

  解吸是吸收的逆過程，是將吸收劑與被吸收的溶質(zhì)分離的操作。解吸過程往往在低壓高溫下進(jìn)行。在工藝生產(chǎn)過程中，吸收操作與解吸操作往往聯(lián)合使用，不僅達(dá)到氣體分離的目的，而且可使回收的溶劑再循環(huán)使用。例如用洗油回收煤氣中的粗苯（見圖9-1），含苯煤氣進(jìn)入吸收塔底部，與塔頂噴淋的洗油逆流接觸，苯溶解于洗油中，塔頂?shù)玫矫摫棵簹猓缓降南从陀晌账撞颗懦觯?jīng)加熱到170℃進(jìn)入解吸塔，塔底通入熱水蒸氣，洗油中的苯在高溫下被蒸出，經(jīng)冷凝分層后得到粗笨，脫苯洗油經(jīng)塔底流出再送入吸收塔循環(huán)使用。

  按照溶劑吸收組分?jǐn)?shù)可分為單組分吸收及多組分吸收。單組分吸收指溶劑只吸收混合氣體中某一組分，例如用水洗法脫除原料氣體中的二氧化碳。多組分吸收為溶劑同時(shí)溶解兩個(gè)以上的溶質(zhì)，例如用烴類油吸收分離裂解氣，裂解氣中的乙烷、乙烯、丙烷、丙烯等組分都溶解在烴類油中，使裂解氣中的甲烷和氫分離出來。

  填料吸收塔設(shè)計(jì)主要包括兩部分內(nèi)容，一是吸收過程計(jì)算，二是吸收塔設(shè)計(jì)。根據(jù)吸收系統(tǒng)的物系性質(zhì)、被吸收組分分離純度、操作條件等參數(shù)，對吸收過程進(jìn)行物料、熱量平衡計(jì)算；傳質(zhì)計(jì)算確定需要填料層高度；塔設(shè)備的結(jié)構(gòu)計(jì)算，確定塔的直徑、高度，并合理設(shè)計(jì)液體及氣體分布器及其它的塔內(nèi)件。

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