廢氣吸收塔的種類及原理

 

廢氣吸收塔的種類：

吸收塔是完成吸收操作的設備。按氣液相觸摸形狀分為三類。***類是氣體以氣泡形狀渙散在液相中的板式塔、鼓泡吸收塔、拌和鼓泡吸收塔；***二類是液體以液滴狀渙散在氣相中的噴發器、文氏管、噴霧塔；***三類為液體以膜狀運動與氣相進行觸摸的填料吸收塔和降膜吸收塔。

 

塔內氣液兩相的活動方法能夠逆流也可并流。一般選用逆流操作，吸收劑以塔***參加自上而下活動，與從下向上活動的氣體觸摸，吸收了吸收質的液體從塔底排出，凈化后的氣體從塔***排出。

 

工業吸收塔應具有以下基本要求：

 

◇ 塔內氣體與液體應有滿足的觸摸面積和觸摸時刻。

 

◇ 氣液兩相應具有激烈擾動，削減傳質阻力，進步吸收效率。

 

◇ 操作規模寬，運轉安穩。

 

◇ 設備阻力小，能耗低。

 

◇ 具有滿足的機械強度和耐腐蝕才能。

 

◇ 結構簡略、便于制作和檢修。

 

幾種常用的吸收塔

 

1．填料塔

 

它由外殼、填料、填料支承、液體散布器、中心支承和再散布器、氣體和液體進出口接收等部件組成，塔外殼多選用金屬材料，也可用塑料制作。

 

填料是填料塔的中心，它供給了塔內氣液兩相的觸摸面，填料與塔的結構決議了塔的功能。填料有必要具有較***的比外表，有較高的空地率、杰出的潮濕性、耐腐蝕、必定的機械強度、密度小、價格低廉等。常用的填料有拉西環、鮑爾環、弧鞍形和矩鞍形填料，20世紀80年代后開發的新式填料如QH—1型扁環填料、八四內弧環、刺猬形填料、金屬板狀填料、規整板波紋填料、格柵填料等，為先進的填料塔設計供給了根底。

 

填料塔適用于快速和瞬間反應的吸收過程，多用于氣體的凈化。該塔結構簡略，易于用耐腐蝕材料制作，氣液觸摸面積***，觸摸時刻長，氣量變化時塔的適應性強，塔阻力小，壓力丟失為300—700Pa，與板式塔比較處理風量小，空塔氣速一般為0．5—1．2m/s，氣速過***會構成液泛，噴淋密度6—8m3/(m2，h)以確保填料潮濕，液氣比控制在2—10L/m3。填料塔不宜處理含塵量較***的煙氣，設計時應戰勝塔內氣液散布不均的問題。

 

2．湍球塔

 

它是填料塔的一種***別方法，運轉時塔內填料處于運動狀況，以強化吸收過程。在塔內柵板間放置必定數量的輕質小球填料(直徑29—38mm)，吸收劑自塔***噴下，濕潤小球外表，氣體從塔底進入，小球被吹起湍動旋轉，因為氣、液、固三相充沛觸摸，小球外表液膜不斷更新，增加了吸收推動力。進步了吸收效率。

 

該塔制作、裝置、修理較便利，能夠用巨細、質量不同的小球改動操作規模。該塔處理風量較***，空塔氣速1．5—6．0m/s，噴淋密度20—110m3/(m2?h)，壓力丟失1 500—3 800Pa，并且還可處理含塵氣體。其缺陷是塑料小球不能接受高溫，小球易裂(一般0．5—1年)，需常常替換，本錢高。

 

3．板式塔

 

板式塔是在塔內裝有一層層的塔板，液體從塔***進入。氣體從塔底進入，氣液的傳質、傳熱過程是在各個塔板上進行。板式塔種類許多。***致可分為二類：一類是降液管式，如泡罩塔、篩孔板塔、浮閥塔、S形單向流板塔、舌形板塔、起浮噴發塔等；另一類是穿流式板塔，如穿流柵孔板塔(淋降板塔)、波紋穿流板塔、菱形斜孔板塔、短管穿流板塔等。

 

(1)篩孔板塔

 

篩孔直徑一般取5～10mm，篩孔總面積占篩板面積的10％～18％。為使篩板上液層厚度堅持均勻，篩板上設有溢流堰，液層厚度一般為40mn左右，篩板空塔風速約為1．0～3．5m／s，篩板小孔氣速6～13m／s，每層篩板阻力300～600Pa。篩孔板塔***要長處是結構簡略，處理風量***，并能處理含塵氣體。不足之處是篩孔阻塞整理較費事，塔的裝置要求嚴厲，塔板應堅持水平；操作彈性較小。

 

(2)斜孔板塔

 

斜孔板塔是篩孔板塔的另一方法。斜孔寬10～20m，長10～15mm，高6mm。空塔氣流速度一般取1～3．5m／s，篩孔氣流速度取10～15m/s。氣體從斜孔水平噴出，相鄰兩孔的孔口方向相反，交織擺放，液體經溢流堰供至塔板(堰高30mm)，與氣流方向筆直活動，形成氣液的高度湍流，使氣液外表不斷更新，氣液充沛觸摸，傳質效果較***，凈化效率高，一起能夠處理含塵氣體，不易阻塞，每層篩板阻力約為400～600Pa。該塔結構比篩孔板塔雜亂，制作較困難，裝置要求嚴厲，簡單發生偏流。

 

(3)文氏管吸收器

 

文氏管吸收器一般由文氏管、噴霧器和旋風別離器組成，操作時將液體霧化噴發到文氏喉管的氣流中，氣流速度為60～100m／s，處理100m3／min的廢氣需液體霧化噴人量為40L／min。文氏管吸收器結構簡略、設備小、占空間少、氣速高、處理量***、氣液觸摸***、傳質較簡單，***別適用于捕集氣流中的細小顆粒物。但因氣液并流，氣液觸摸時刻短，不適合難溶或反應速度慢的氣液吸收，并且壓力丟失***(800～9000h)，能耗高。

 

填料塔的吸收設計

 

absorption tower(column) 用以進行吸收操作的塔器。使用氣體混合物在液體吸收劑中溶解度的不同，使易溶的組分溶于吸收劑中，并與其他組分別離的過程稱為吸收。操作時，從塔***噴淋的液體吸收劑與由塔底上升的氣體混合物在塔中各層填料或塔盤上密切觸摸，以便進行吸收。伴有化學反應的吸收叫化學吸收。按吸收時氣液效果方法吸收塔可分為外表式、膜式、噴淋式和鼓泡式等。