第五节 移动床吸附过程的计算
在移动床吸附器的吸附操作中，吸附剂固体和气体混合物均以恒定速度
连续流动，它们在床层任一截面上的浓度都在不断地变化，和气液在吸收塔
内的吸收相类似。移动床吸附过程的计算主要是吸附器直径、吸附段高度和吸
附剂用量的计算。我们可以仿照吸收塔的计算来处理问题，同时由于我们所进
行的是低浓度气态污染物的吸附处理，可以按照等温过程对待。为了简化计算，
只讨论一个组分的吸附过程。
一、移动床吸附器直径的计算
移动床吸附器主体一般为园柱形设备，和吸收塔计算塔径的公式相同：
(3-53)
式中 D
——设备直径，m；
V
——混合气体流量，m
3
/h；
u
——空塔气速，m/s。
与吸收计算一样，在吸附设计中，一般来说混合气体流量是已知的，计
算塔径的关键是确定空塔气速 u。一般移动床中的空塔气速都低于临界流化气
速。球形颗粒的移动吸附床临界流化气速可由下式求得：
(3-54)
式中 u
mf
——临界流化气速，m/s；
μ
V
——气体粘度，Pa·s；
ρ
V
——气体密度，kg/m
3
；
d
p
——固体颗粒平均直径，m；
R
emf
——临界流化速度时的雷诺准数，由下式求得：
式中 A
T
——阿基米德准数，由下式求取：
式中 ρ
s
——吸附剂颗粒密度，kg/m
3
。
若吸附剂是由不同大小的颗粒组成，则其平均直径应按下式计算：
式中 x
i
——颗粒各筛分的质量分率，%；
d
pi
——颗粒各筛分的平均直径，m；
1
u
V
D
π
4
=
v
p
V
emf
mf
d
R
u
ρ
µ
=
5
.
0
22
.
5
1400
T
T
emf
A
A
R
+
=
)
(
2
3
v
s
v
v
p
T
g
d
A
ρ
ρ
µ
ρ
−
=
∑
=
=
n
i
pi
i
p
d
x
d
1
1
2
1
d
d
d
pi
⋅
=