Đồ án: hấp thụ NH3 bằng tháp đệm

- Hi n nay v n ch a có h th ng ậ ệ ẫ ư ệ ố qu n lý môi tr ả ườ ng th t s hoàn ch nh đ có th ki m soát, và ch a đ ậ ự ỉ ể ể ể ư ượ c s ự chú tr ng đúng m c t phía các nhà s n xu t.
- Tính đ ườ ng kính tháp.
- Tr l c c a đĩa phân ph i ch t l ng ở ự ủ ố ấ ỏ ...30.
- B ph n phân ph i ch t l ng ộ ậ ố ấ ỏ ...36.
- Amôniăc phân hu nhi t đ 600 – 700 ỷ ở ệ ộ 0 C và áp su t th ấ ườ ng.
- NH 3 đ ượ c xem nh là m t trong nh ng “k gi t h i” th gi i thu sinh, ư ộ ữ ẻ ế ạ ế ớ ỷ s nhi m đ c NH ự ễ ộ 3 th ườ ng x y ra đ i v i nh ng h nuôi m i ho c nh ng h ả ố ớ ữ ồ ớ ặ ữ ồ nuôi cũ nh ng có m t đ nuôi l n ư ậ ộ ớ.
- Trong m t s tr ộ ố ườ ng h p n u hít ph i NH ợ ế ả 3 n ng đ đ m đ c có ồ ộ ậ ặ th b ng t, th m chí b t vong.
- Tr ườ ng h p b nhi m đ c c p tính ợ ị ễ ộ ấ.
- N ng đ khí NH ồ ộ 3 trên 100 mg/m 3 gây kích ng đ ứ ườ ng hô h p rõ r t.
- K t qu là nh h ẽ ế ả ả ưở ng đ ườ ng cân b ng d ch chuy n v phía tr c ằ ị ể ề ụ tung .
- Khi đ ườ ng làm vi c AB không đ i thì đ ng l c trung bình s tăng quátrình ệ ổ ộ ự ẽ chuy n kh i s t t h n và s đĩa lý thuy t s gi m làm chi u cao c a tháp s ể ố ẽ ố ơ ố ế ẽ ả ề ủ ẽ th p h n.
- Tuy nhiên , vi c tăng áp su t th ệ ấ ườ ng kèm theo s tăng nhi t đ .
- Hi u su t làm s ch không cao, h s làm s ch gi m khi nhi t đ dòng ệ ấ ạ ệ ố ạ ả ệ ộ khí cao nên không th dùng x lí các dòng khí th i có nhi t đ cao, quá trình ể ử ả ệ ộ h p th là quá trình t a nhi t nên khi thi t k , xây d ng và v n hành h th ng ấ ụ ỏ ệ ế ế ự ậ ệ ố thi t b h p th x lí khí th i nhi u tr ế ị ấ ụ ử ả ề ườ ng h p ta ph i l p đ t thêm thi t b ợ ả ắ ặ ế ị trao đ i nhi t trong tháp h p th đ làm ngu i thi t b , tăng hi u qu c a quá ổ ệ ấ ụ ể ộ ế ị ệ ả ủ trình x lí.
- L a ch n dung môi h u c s n y sinh ự ọ ữ ơ ẽ ả v n đ : các dung môi này có đ c h i cho ng ấ ề ộ ạ ườ ử ụ i s d ng và môi tr ườ ng hay không? Vi c l a ch n dung môi thích h p là bài toán hóc búa mang tính kinh t ệ ự ọ ợ ế và kĩ thu t, giá thành dung môi quy t đ nh l n đ n giá thành x lý và hi u qu ậ ế ị ớ ế ử ệ ả x lý.
- ế ị ấ ạ ế ị ấ ơ Các lo i tháp th ạ ườ ng g p : ặ.
- B m t ti p xúc pha là b m t ch t l ng ch y thành màng theo b m t ề ặ ế ề ặ ấ ỏ ả ề ặ v t r n th ậ ắ ườ ng là th ng đ ng .
- ng d ng: Ứ ụ.
- Trong tr ườ ng h p có năng su t th p ợ ấ ấ.
- Các ph n t đ m đ ầ ử ệ ượ c đ c tr ng b ng d ặ ư ằ ườ ng kính d, chi u cao h , b ề ề dày δ .
- kh i đ m đ ố ệ ượ c đ c tr ng b ng các kích th ặ ư ằ ướ c : b m t riêng a , th tích ề ặ ể t do, đ ự ườ ng kính t ươ ng đ ươ ng , ti t di n t do S .
- có th làm vi c v i t i tr ng l n c a l ng và khí , ự ế ệ ớ ể ệ ớ ả ọ ớ ủ ỏ kh i l ố ượ ng riêng nh .
- Dùng trong các tr ườ ng h p năng su t th p: tháp h p th khí, tháp ợ ấ ấ ấ ụ ch ng c t.
- Tháp đĩa th ườ ng c u t o g m thân hình tr th ng đ ng, bên trong có đ t ấ ạ ồ ụ ẳ ứ ặ các t m ngăn(đĩa) cách nhau 1 kho ng nh t đ nh.
- …trên đĩa có c u t o đ c bi t đ ch t l ng đi t đĩa trên xu ng đĩa d ấ ạ ặ ệ ể ấ ỏ ừ ố ướ i theo đ ườ ng riêng g i là ng ch y chuy n .
- H n ấ ụ ả ỗ h p khí sau khi đã đ ợ ượ c x lý đi ra đ nh tháp s đ ử ở ỉ ẽ ượ c d n đ n ng khói đ ẫ ế ố ể phát tán khí ra ngoài không gây nh h ả ưở ng đ n môi tr ế ườ ng.
- T i đây, dung d ch l ng này s ồ ứ ạ ị ỏ ẽ đ ượ c trung hòa đ có th th i ra môi tr ể ể ả ườ ng.
- Tính cân b ng v t ch t ằ ậ ấ Đ ườ ng cân b ng pha : ằ.
- Đ ườ ng cân b ng: Y ằ.
- Su t l ấ ượ ng h n h p khí đ u vào : ỗ ợ ầ G d.
- Su t l ấ ượ ng c a khí tr : ủ ơ.
- 196600 ( mol/h ) L u l ư ượ ng khí đ u ra : ầ.
- mol NH 3 /mol tr ) ơ Ph ươ ng trình đ ườ ng làm vi c: ệ.
- Ph ươ ng trình đ ườ ng làm vi c đi qua 2 đi m P(X ệ ể d ;Y c ) và Q(X c ;Y d.
- Tính đ ườ ng kính tháp D.
- L ượ ng NH3 đ ượ c h p th : ấ ụ.
- L u l ư ượ ng NH 3 vào : Q đ.
- g : gia t c tr ng tr ố ọ ườ ng (m/s 2.
- G x , G y : l ượ ng l ng và l ỏ ượ ng h i trung bình (Kg/s) ơ.
- kh i l ố ượ ng riêng trung bình c a pha l ng và pha h i (Kg/m ủ ỏ ơ 3.
- Kh i l ố ượ ng riêng trung bình c a ch t l ng : ủ ấ ỏ.
- Kh i l ố ượ ng riêng trung bình c a pha khí : ủ y tb.
- L ượ ng l ng trung bình : ỏ.
- 4,72 (Kg/s) L ượ ng h i trung bình : ơ.
- m/s) Do đó đ ườ ng kính tháp là.
- Ch n đ ọ ườ ng kính tháp là : 1m.
- m : h s góc c a đ ệ ố ủ ườ ng cân b ng ( m = 3,17 ) ằ.
- G y : l u l ư ượ ng pha l ng Kg/s ỏ.
- Ns/m 2 : kh i l ố ượ ng riêng c a pha l ng.
- 0,785 G x : l ượ ng dung môi s d ng, G ử ụ x = 4,72 (Kg/s).
- Chi u cao ph n tách l ng H ề ầ ỏ c và đáy H đ có giá tr ph thu c vào đ ị ụ ộ ườ ng kính tháp, tháp có đ ườ ng kính D=1m , ta ch n H ọ c =0,8m và H đ =1m.
- ρ y (kg/m 3 ) kh i l ố ượ ng riêng c a khí ủ.
- -ρ b kh i l ố ượ ng riêng c a l p b t trên đĩa (kg/m ủ ớ ọ 3 ) ρ b.
- Ch n đ ọ ườ ng ng d n khí (vào và ra) là d ố ẫ 1 = 400mm = 0,4 m , chi u dài đo n ề ạ ng n i l.
- ng d n ch t l ng Ố ẫ ấ ỏ.
- Ch n đ ọ ườ ng kính ng d n ch t l ng là d ố ẫ ấ ỏ 2 = 80 mm = 0,08 m , chi u dài đo n ề ạ ng n i là l.
- Ch n đ ọ ườ ng kính l ướ ỡ ệ i đ đ m theo b ng IX.22 - trang 230 - S tay quá trình ả ổ thi t b và hóa ch t T p 2 - Vũ Bá Minh.
- v i đ ớ ườ ng kính tháp D t = 1000mm ) Đ ườ ng kính l ướ i D 1 = 980 mm.
- Kh i l ố ượ ng đ m : ệ M đ.
- :kh i l ố ượ ng riêng c a đ m.
- Kh i l ố ượ ng dung d ch đ m.
- tính cho tr ị ệ ườ ng h p ng p l t ) ợ ậ ụ M dd.
- Ch n đ ọ ườ ng kính ng tháo đ m d = 150mm.
- ử ụ ể ể ậ Đ ườ ng kính c a kính quan sát d = 150mm.
- Đ ườ ng kính tháp, mm.
- Đĩa phân ph i lo i 2 ố ạ Đ ườ ng kính.
- ng d n ch t l ng ố ẫ ấ ỏ.
- Đ ườ ng kính l : d = 44,5 mm ỗ.
- ọ ớ ẩ ằ ậ ệ ệ Kh i l ố ượ ng l p tách m : ớ ẩ.
- Thi t b làm vi c môi tr ế ị ệ ở ườ ng ăn mòn , nhi t đ làm vi c 30 ệ ộ ệ ở 0 C , áp su t ấ làm vi c P = 1atm → ch n v t li u là thép không g đ ch t o thi t b .
- ệ ố ẫ ệ 0 C Kh i l ố ượ ng riêng : φ t = 7850 (Kg/m 3 ) H s hi u ch nh : η = 1 ệ ố ệ ỉ.
- Môi tr ườ ng làm vi c.
- 50 nên có th b qua đ i l ể ỏ ạ ượ ng P m u s .
- D t : là đ ườ ng kính trong c a tháp , D ủ t = 1m P : áp su t làm vi c trong thi t b ấ ệ ế ị.
- C 2 = 0 : do đ i l ạ ượ ng b sung do hao mòn C ổ 2 ch c n tính đ n trong tr ỉ ầ ế ườ ng h p nguyên li u có ch a các h t chuy n đ ng v i v n t c l n trong thi t b .
- 30 Nên có th b qua đ i l ể ỏ ạ ượ ng P m u s .
- Đ ườ ng kính trong : D t = 1000mm.
- Đ ườ ng kính ngoài : D n mm.
- Đ ng kính ngoài c a bích : D= 1140 mm ừ ủ Đ ườ ng kính tâm bulong : D b = 1090 mm.
- Đ ườ ng kính bulong : d b = M20 S bulong : z = 28 cái ố.
- Đ ườ ng kính ngoài c a ng : D ủ ố n = 89 mm Đ ng kính ngoài c a bích : D= 185 mm ừ ủ Đ ườ ng kính tâm bulong : D b = 110 mm Đ ườ ng kính mép vát : D 1 = 128 mm Đ ườ ng kính bulong : d b = M12 S bulong : z = 12 cái ố.
- ọ ạ ề ằ ạ ể ố Đ ườ ng kính ngoài : D n = 426 mm.
- Đ ng kính ngoài c a bích : D= 535 mm ừ ủ Đ ườ ng kính tâm bulong : D b = 495 mm Đ ườ ng kính mép vát : D 1 = 465 mm Đ ườ ng kính bulong : d b = M20 S bulong : z = 16 cái ố.
- Kh i l ố ượ ng bích.
- T ng kh i l ổ ố ượ ng bích.
- Kh i l ố ượ ng riêng c a thép CT3.
- Kh i l ố ượ ng thân.
- Kh i l ố ượ ng đáy và n p : tra b ng XIII.11 – trang 384 , S tay quá trình ắ ả ổ thi t b và hóa ch t T p 2 – Vũ Bá Minh.
- Kh i l ố ượ ng mà l ướ ỡ ệ i đ đ m ph i ch u : ả ị m = 1194,5 (Kg).
- Kh i l ố ượ ng l p tách m : ớ ẩ m ta = 93,1 (Kg).
- Kh i l ố ượ ng c a bích : ủ m b = 222 (kg).
- Kh i l ố ượ ng t ng c ng c a toàn tháp : ổ ộ ủ.
- l : chi u dài đ ề ườ ng ng t ch p hút đ n thi t b ố ừ ụ ế ế ị.
- Tr l c c a đ ở ự ủ ườ ng ng: ΔP ố s = ΔP cb + ΔP ms.
- l: chi u dài đ ề ườ ng ng t ch p hút đ n qu t, ch n l = 20 ố ừ ụ ế ạ ọ ΔP cb = 2 x 0,35 x 1,162 x = 49,8 (N/m 2.
- ρ: kh i l ố ượ ng riêng ch t l ng ,kg/m ấ ỏ 3 Q: năng su t c a b m, m ấ ủ ơ 3 /s.
- L u l ư ượ ng l ng vào L ỏ x = 17 m 3 /h..
- T i các ngo t s d ng co 90 ạ ặ ử ụ o ti t di n tròn ế ệ  ξ = 1 g= 9.81 m/s 2 gia t c tr ng tr ố ọ ườ ng..
- M: t i l ả ượ ng ch t ô nhi m (g/s) ấ ễ.
- Đ ườ ng kính: D ok.
- [1] Ph m Văn Bôn - ạ K thu t x lý khí th i công nghi p ỹ ậ ử ả ệ - Tr ườ ng đ i h c ạ ọ Bách Khoa Tp.HCM.
- [4] Vũ Bá Minh - Quá trình và thi t b trong công nghi p hoá h c - Truy n ế ị ệ ọ ề kh i - T p 3 ố ậ - Tr ườ ng đ i h c Bách Khoa TP.HCM

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt