纪 70 年代,由于新型填料、新型塔内件的开发应用和基础理论研究的不断深入,使填料塔
的放大效应取得了实质性的突破,填料塔在化工企业得到了很好的应用。
1.设计目的
通过对气态污染物净化系统的工艺设计,初步掌握气态污染物净化系统设计的基本
方法。培养利用已学理论知识,综合分析问题和解决实际问题的能力,绘图能力,以及正
确使用设计手册及相关资料的能力。
2.设计任务
某厂生产用金刚砂,经湿式研磨后,需加浓硫酸酸洗处理。加酸时,有大量蒸汽、酸
雾及有害气体生成,对车间环境及工人身体健康造成严重危害。为此,需要对酸洗产生的
废气进行治理,以改善车间的环境及工人的操作条件。要求设计的净化系统效果好、操作
方便、投资省,并且达到排放标准。
3.设计资料
3.1 酸洗工艺特点
酸洗时,工人将预先装入金刚砂的 φ700mm 的圆筒形料槽,沿酸洗槽前方的轨道,
推入酸洗槽位置后,向料槽中加入浓硫酸,并不断搅拌。酸洗完后,将料槽推出卸料;重
新装入一筒新料进行酸洗。故酸洗为间断操作,加酸后槽内温度可达 100℃以上。
3.2 废气特点
废气成分:近似空气,标准状态下酸雾含量为 3210mg/m
3
;
废气温度:60℃。
3.3 气象资料
气温:冬季:-6℃
夏季:31℃
大气压力:冬季:97.86kPa;
夏季:95.72kPa
3.4 酸洗车间工艺布置图
酸洗车间平面图见图 T01,酸洗车间剖面图见图 T02。
4.净化方案的选取
一般的局部排气净化系统的基本组成为:集气罩、风管、净化设备、引风机、烟囱。
1)
集气罩:集气罩是用以捕集污染气流的。其性能对净化系统的技术经济指标有
直接影响。由于污染源设备结构和生产操作工艺的不同,集气罩的形式是多种
多样的。
2)
风管:在净化系统中用以输送气流的管道称为风管,通过风管使系统的设备
和部件连成一个整体。
3)
净化设备:为了让防止大气污染,当排气中污染物含量超过排放标准时,不
需次啊用净化设备进行处理,达到排放标准后,才能排入大气。即为该系统中
的填料吸收塔。
4)
通风机:通风机是系统中气体流动的动力设备。为了防止通风机的磨损和复试,
通常把风机设在净化设备之后。
5)
烟囱:烟囱是净化系统的排气装置。哟与净化后延期中仍含有一定量的污染物,
这些污染物在大气中扩散、稀释、悬浮或沉降到地面。为了保证污染物的地面浓
度不超过环境空气质量标准,烟囱必须具有一定高度。
由设计资料可知,产生的废气主要包括蒸汽、酸雾及有害气体。采用液体吸收法进行
净化。可采用可采用 5%NaOH 溶液在填料塔中吸收硫酸烟雾。
操作条件下,气相分传质系数 k
Ga
=144 kmol/(m
3
·h·atm)
酸洗废气
填料塔
( NaOH
)
引风机
烟囱排放
集
气
罩