Реферат Розрахунок абсорбційної установки для уловлювання фторгазов у ??виробництві екстракційної фосфорної кислоти (ЕФК)

Тема: Курсовые проекты

вноважні концентрації фтору над розчином H2SiF6, орошающей абсорбер і виходить з нього, г/м.

При температурі 55С рівноважна концентрація HF і SiF4 (у перерахунку на F) над розчином H2SiF6 (4% -ної) становить г/м, а над розчином 20% -м H2SiF6 г/м.

При цьому концентрації F на вході і виході з абсорбера рівні:

г/м

. Необхідний обсяг вежі визначимо по рівнянню массопередачи:

, (8.3)

де G - кількість поглинається фтору, г/год;

К - коефіцієнт абсорбції, (2000).

. Висота абсорбційної частини вежі:

, (8.4)

де F - площа поперечного перерізу вежі, яка дорівнює:

(8.5)

де d - діаметр абсорбера, м.

Тоді

З урахуванням висоти кришки і днища приймаємо висоту абсорбера 12 м.

.3 Розрахунок апарату АПС

Абсорбер АПС являє собою циліндричну порожню башту, всередині якої встановлені контактні пристрої - тарілки провального типу. У виробництві ЕФК для очищення газів, що відходять від сполук фтору застосовують АПС з двома - трьома тарілками.

.3.1 Діаметр абсорбера і швидкість газу

Для нормальної роботи абсорберів цього типу необхідно, щоб газ рухався в центральній порожнистої частини зі швидкістю від 10 до 20 м/с. Нехай в розраховується абсорбере газ рухається зі швидкістю 12 м/с.

У колонах з провальними тарілками з достатньою достовірністю можна прийняти рух газу відповідним моделі ідеального витіснення і повне перемішування рідини на кожному ступені.

Діаметр абсорбера з вихровим сепаратором і контактним пристроєм розраховуємо за формулою:

, (8.6)

де - ширина зони завихрення сепаратором (= 0,6 м);

- відстань до стінки корпусу від краю сепаратора, м (= 0,8м).

Приймаються стандартний діаметр обичайки 5,5 м.

При цьому дійсна швидкість газу в центральній порожнистої частини абсорбера:

м/с

.3.2 Розрахунок висоти шару рідини

. Щільність зрошення для тарілок без переливних пристроїв дорівнює:

, (8.7)

де - густина рідини, кг/м;

- діаметр патрубка, м (= 0,15 м);

n - кількість патрубків при вході в сепаратор (n=12).

. Висоту газорідинного шару визначаємо з рівняння:

, (8.8)

де Fr - критерій Фруда;

- швидкість газу у вільному перерізі тарілки, м/с;

В - коефіцієнт;

с - величина, рівна

, (8.9)

де - поверхневий натяг плівки, Н/м;

- в'язкість рідини,.

Коефіцієнт В дорівнює 2,95 для нижнього і 10 - для верхнього меж нормальної роботи тарілки. Найбільш інтенсивний режим тарілок відповідає верхній межі, коли В=10, однак з урахуванням можливого коливання навантажень по газу приймаємо В=9.

Звідси знаходимо висоту парожідкостной шару:

(8.10)

. Висота світлого шару рідини:

, (8.11)

де - газосодержание барботажного шару:

(8.12)

Тоді м

8.3.3 Висота абсорбера

Висота абсорбера визначається з рівняння:

, (8.13)

де - висота тарельчатой ??частини абсорбера, м;

- висота днища і кришки відповідно, м;