đồ án xử lý khí

ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUỒN NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NH3 1 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THÁP MÂM XUYÊN LỖ 13 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUỒN NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NH 3 1.1Tính chất 1.1.1 Amoniac là gì? Thuật ngữ 'amôniăc' có nguồn gốc từ một liên kết hoá học có tên là 'clorua ammoni' được tìm thấy gần đền thời thần Mộc tinh Ammon ở Ai Cập.Người đầu tiên chế ra amôniăc nguyên chất là nhà hoá học Dzozè Prisly.Ông đã thực hiện thành công thí nghiệm của mình vào năm 1774 và khi đó người ta gọi amôniăc là 'chất khí kiềm'. 1.1.2 Tính chất vật lí Amôniăc là một chất không màu, mùi khai và xốc, nhẹ hơn không khí (Khối lượng riêng D = 0,76g/l. Amôniăc hoá lỏng ở -34 o C và hoá rắn ở -78 o C. Trong số các khí, amôniăc tan được nhiều nhất trong nước. Một lít nước ở 20 o C hoà tan được 800 lít NH3. Hiện tượng tan được nhiều giải thích do có tương tác giữa NH 3 và H 2 O, là những chất đều có phân tử phân cực. 1.1.3 Tính chất hóa học Sự phân huỷ như đã biết, phản ứng tổng hợp NH 3 là thuận nghịch. Điều này có nghĩa, amôniăc có thể phân huỷ sinh ra các đơn chất N 2 và H 2 . Amôniăc phân huỷ ở nhiệt độ 600 – 700 o C và áp suất thường. Phản ứng phân huỷ là phản ứng thu nhiệt và cũng thuận nghịch. 2NH 3  3H 2 + N 2 1.1.4 Tính bazo SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 1 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ Nhúng hai đũa thuỷ tinh vào hai bình đựng dung dịch HCl đặc và dung dịch NH3 đặc sau đó đưa hai đầu đũa thủy tinh lại gần nhau thì sẽ thấy khói màu trắng. Khói màu trắng là những hạt nhỏ của tinh thể muối amoni clorua . Chất này được tạo do hai khí HCl và NH 3 hoá hợp với nhau theo phương trình phản ứng: NH 3 + HCl  NH 4 Cl 1.1.5 Tác dụng với O 2 Đốt amôniăc trong oxi, nó cháy với ngọn lửa màu vàng tươi NH 3 bị oxi hoá bởi oxi tạo ra N 2 và H 2 O . 4NH 3 + 3O 2  2N 2 + 6H 2 O + Q Trong thí nghiệm hỗn hợp NH 3 và O 2 được dẫn đi qua ống đựng chất xúc tác Pt nung nóng. Khí NO sinh ra, đi tới bình cầu là nơi có nhiệt độ thường, thì hoá hợp với trong không khí tạo ra khí NO2 màu nâu đỏ. NH 3 + 5O 2  4NO + 6H 2 O NO 2 2NO + O 2 1.1.6 Tác dụng với khí Clor Dẫn khí NH 3 vào bình khí Cl 2 , hỗn hợp khí tự bốc cháy tạo ra ngọn lửa có khói trắng . Phương trình phản ứng: 2NH 3 + 3Cl 2  6HCl + N 2 Khói trắng là những hạt nhỏ tinh thể NH 4 Cl được tạo nên do HCl sau khi sinh ra lại hoá hợp ngay với NH 3 : NH 3 + HCl  NH 4 Cl . 1.1.7 Tính acid Như ta đã biết NH 3 là một bazơ tuy nhiên nó còn là một acid: Li 3 N(s)+ 2NH 3 (l)  3Li + (am) + 3 NH 2 − (am) NH 3 như là Ligand Tetraamminecopper(II), [Cu(NH 3 ) 4 ] 2 + , có màu xanh dương đậm khi thêm ammonia vào trong dung dịch muối đồng (II). Diamminesilver(I), [Ag(NH 3 ) 2 ] + , được gọi là tác chất Tollens' reagent. 1.1.8 Điều chế  Tổng hợp từ thiên nhiên: Trong không khí có một lượng amôniăc không đáng kể sinh ra do quá trình phân rã của động vật và thực vật. NH3 được sản xuất từ N 2 trong không khí dưới xúc tác của các enzim nitrogenases. SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 2 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ Trong cơ thể các động vật trong quá trình trao đổi chất sinh ra NH 3 và nó ngay lập tức chuyển thành Urê.  Tổng hợp hoá học NH 3 được sản xuất bằng cách chưng cất than tạo muối amôni sau đó đem tác dụng với vôi sống: 2 NH 4 Cl + 2 CaO  CaCl 2 + Ca(OH) 2 + 2 NH 3 Trong công nghiệp người ta điều chế NH 3 từ H 2 (được điều chế bằng nhiều cách khác nhau) sau đó đem tác dụng với N 2 lấy từ không khí. Phản ứng xảy ra thuận nghịch nên phải thêm xúc tác để cho sản phẩm và hiệu suất mong muốn 3H 2 + N 2  2 NH 3 1.2Ứng dụng a. Làm phân bón NH3 được xem như là thành phần của phân bón. NH3 có thể được bón trực tiếp lên ruộng đồng bằng cách trộn với nước tưới mà không cần thêm một quá trình hoá học nào. NH3 tác dụng với acid (HCl, HNO 3 …) tạo muối là thành phần chính của phân bón hoá học. Amôni Sunphat là một loại phân bón tốt. Amôni Nitrat cũng được sử dụng như một loại phân bón và còn như một dạng thuốc nổ. Khi cho amôniăc tác dụng với CO 2 ở nhiệt độ 180-200 o C, dưới áp suất khoảng 200atm ta điều chế Urê (NH 2 ) 2 CO là chất rắn màu trắng, tan tốt trong nước, chứa khoảng 46%N : CO 2 + 2NH 3  (NH 2 ) 2 CO + H 2 O Trong đất dưới tác dụng của các vi sinh vật urê bị phân hủy cho thoát ra amoniac, hoặc chuyển dần thành muối amonicacbonat khi tác dụng với nước: (NH 2 ) 2 CO + 2H 2 O  (NH 4 ) 2 CO 3 b. Kỹ nghệ làm lạnh NH 3 là chất thay thế CFCs, HFCs bởi vì kém độc và ít bắt cháy. Trong phòng thí nghiệm và phân tích NH 3 được xem như là hỗn hợp khí chuẩn cho việc kiểm soát phát thải môi trường, kiểm soát vệ sinh môi trường,các phương pháp phân tích dạng vết. c. Kỹ nghệ điện tử NH3 được sử dụng trong công nghệ sản xuất chất bán dẫn và một số vật liệu cao cấp khác thông qua sự ngưng tụ silicon nitride (Si 3 N 4 ) bằng phương pháp ngưng tự bốc hơi hoá học: Chemical Vapor Deposition (CVD). SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 3 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ d. Một số ứng dụng khác NH 4 Cl được sử dụng trong công nghệ hàn, chế tạo thức ăn khô và trong y học… NH 3 được sử dụng trong công nghiệp dầu khí, thuốc lá, và trong công nghệ sản xuất các chất gây nghiện bất hợp pháp. 1.3Độc tính a. Độc tính của amôniăc Trong phần này chúng tôi nói tới độc tính chung cho 3 dạng của amoniac: • Khí amoniac (NH 3 ). • Khí amoniac hóa lỏng. • Dung dich amoniac (NH 4 OH). b. Đối với động vật thuỷ sinh NH 3 được xem như là một trong những “kẻ giết giết hại” chính thế giới thuỷ sinh, sự nhiễm độc NH 3 thường xảy ra đối với những hồ nuôi mới hoặc những hồ nuôi cũ nhưng có mật độ nuôi lớn. c. Triệu chứng Cá thở dốc trên mặt nước, mang cá bị tím hoặc đỏ bầm, Cá bị hôn mê và mất phản xạ, Cá bị chết chìm ở đáy nước, Cá bị ghẻ xước ở vây hoặc cơ thể.  Đối với người: Khi hít phải hoặc tiếp xúc trực tiếp với NH 3 . Thở khó, ho, hắt hơi khi hít phải, Cổ họng bị rát, mắt, môi và mũi bị phỏng, tầm nhìn bị hạn chế, Mạch máu bị giảm áp nhanh chóng, Da bị kích ứng mạnh hoặc bị phỏng.Trong một số trường hợp nếu hít phải NH 3 nồng độ đậm đặc có thể bị ngất, thậm chí bị tử vong.  Nhiễm độc cấp tính: Nồng độ khí NH 3 trên 100 mg/m 3 gây kích ứng đường hô hấp rõ rệt.Trị số giới hạn cho phép làm việc với đủ phương tiện phòng hộ trong một giờ là từ 210-350 mg/m 3 . 1.4Cấp cứu và điều trị Trong trường hợp hít phải NH3 cần đưa nhanh nạn nhân ra khỏi môi trường độc hại, cho nằm nghỉ, thở oxi, điều trị triệu chứng; quan sát y học liên tục 24giờ trở lên để phát hiện các biến đổi hô hấp. Trường hợp bị ô nhiễm da cần nhanh chóng rửa sạch bằng nước hoặc dung dịch có tác dụng trung hòa để bảo vệ da, điều trị triệu chứng.Trường hợp bị ô nhiễm mắt phải khẩn trương rửa mắt thật kỹ. 1.5Các vấn đề môi trường liên quan đến NH 3 - Trong quá trình nuôi tôm ,cá, các quá trình xử lý nước thải: nước thải, khí thải và bùn do phân hữu cơ, xác động vật, xác(vỏ) tôm sau khi tiêu hoá thức ăn thì chúng được SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 4 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ thải ra trong điều kiện kỵ khí dưới sự tác dụng của vi khuẩn trong nước xuất hiện H2S, NH3, CH4 … các chất này rất độc cho ao nuôi và các động vật thuỷ sinh. - Các trường học trước đây thường không quan tâm đến vấn đề vệ sinh môi trường trong việc thiết kế và vận hành các nhà vệ sinh (ô nhiễm NH 3 trầm trọng) gây ảnh hưởng đến sức khoẻ và tâm sinh lý của học sinh. - Các vụ rò rĩ khí NH 3 từ các nhà máy phân bón, SX nước đá, đông lạnh… cũng ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ công nhân và cộng đồng xung quanh a. Nguồn phát thải  Làm phân bón.  Kỹ nghệ làm lạnh.  Kỹ nghệ điện tử.  NH 4 Cl được sử dụng trong công nghệ hàn.  NH 3 được sử dụng trong công nghiệp dầu khí, thuốc lá, và trong công nghệ sản xuất các chất gây nghiện bất hợp pháp. b. Các cộng nghệ xử lý:  Xử lý hoá học Dựa vào tính chất hoá học của NH3 ta có thể xử lý NH 3 bằng các phun các dung dịch acid loãng (HCl, H 2 SO 4 ) để hấp thụ hoá học NH 3 . 2NH 3 + H 2 SO 4 = (NH 4 ) 2 SO 4  Xử lý sinh học Bể sinh học màng vi lọc (MBR) xử lý nitơ, ammonia trong nước thải. Việc khử chất ô nhiễm này chỉ thực hiện duy nhất một quá trình là khử nitrit. “Quá trình này gồm hai giai đoạn chính đó là giai đoạn nitrit hóa bán phần và khử nitrit thông qua hệ thống màng vi lọc”.Trong đề tài “ Bước đầu nghiên cứu phân lập vi khuẩn có khả năng sử dụng NH 3 , H 2 S trong khí thải như là nguồn cơ chất để dinh dưỡng” sử dụng chủng vi khuẩn arthobacter cho việc xử lý NH 3 . Xử lý NH 3 bằng hồ tuỳ tiện có thêm các chất trao đổi ion như Zeolit. NH 3 là một khí độc, và cũng là một khí có nhiều ứng dụng trong kỹ nghệ.Tuy nhiên so với những chất khí thải khác thì NH3 ít độc hại và xử lý tương đối đơn giản. Vấn đề quan trọng là trong kỹ thuật làm lạnh chúng ta cố gắng hạn chế tối đa sự cố môi trường xảy ra, đồng thời luôn có biện pháp đối phó để giảm thiểu thiệt hại và ảnh hưởng môi trường xung quanh.  Xử lý cơ học SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 5 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ Nhờ vào khả năng hoà tan tốt trong H 2 O, Khi sự cố môi trường xảy ra (rò rĩ khí amoniac) thì biện pháp đơn giản nhất đó là cách ly người dân và phun nước pha loãng. 1.6Các loại tháp hấp thụ 1.6.1 tháp đĩa a. Tháp đĩa có ống chảy chuyền 1. Tháp mâm chóp Tháp đĩa thường cấu tạo gồm thân hình trụ thẳng đứng, bên trong có đặt các tấm ngăn (đĩa) cách nhau một khoảng nhất định. Trên mỗi đĩa hai pha chuyển động ngược hoặc chéo chiều:lỏng từ trên xuống (hoặc đi ngang), khí đi từ dưới lên hoặc xuyên qua chất lỏng chảy ngang; ở đây tiếp xúc pha xảy ra theo từng bậc là đĩa.Tùy thuộc cấu tạo của đĩa chất lỏng trên đĩa có thể là khuấy lý tưởng hay là dòng chảy qua. Trên đĩa có cấu tạo đặc biệt để lỏng đi từ đĩa trên xuống đĩa dưới theo đường riêng gọi là ống chảy chuyền, đĩa cuối cùng ống chảy chuyền ngập sâu trong khối chất lỏng đáy tháp tạo thành van thủy lực ngăn không cho khí (hơi hay lỏng) đi theo ống lên đĩa trên. Pha khí (hơi hay lỏng) xuyên qua các lỗ, khe chóp, khe lưới,hay khe xupap sục vào pha lỏng trên đĩa. Để phân phối đều chất lỏng người ta dùng tấm ngăn điều chỉnh chiều cao mức chất lỏng trên đĩa. SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 6 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ + Ưu điểm: Hiệu suất truyền khối cao, hoạt động ổn định, làm việc với chất lỏng bẩn, ít tiêu hao năng lượng. + Nhược điểm: cấu tạo hức tạp, trở lực lớn, nặng. 2. Tháp mâm lỗ Tháp đĩa lưới hình trụ, bên trong có nhiều đĩa, có lỗ tròn, hoặc rảnh. Chất lỏng chảy từ trên xuống qua các ống chảy chuyền. Khi đi từ dưới lên qua các lỗ hoặc rảnh đĩa. Đĩa có thể lấp cân bằng hoặc xuyên một góc với độ dóc 1/45- 1/50. + Ưu điểm: chế tạo đơn giản, vệ sing dễ dàng, trở lực ít hơn tháp chớp, ít tốn kim loại hơn tháp chớp. + Nược điểm: yêu cấu lấp đặt cao, mâm lấp phải rất phẳn. b. Tháp đĩa không có ống chảy chuyền Trong trường hợp này khí và lỏng cùng chảy qua một lỗ trên đĩa, vì vậy không có hiện tượng giảm chiều cao chất lỏng trên đĩa như trong các loại tháp có ống chảy chuyền, và tất cả bề mặt đĩa dều làm việc, nên hiệu quả của đĩa cao hơn. Vì vậy trong những năm gần đây loại tháp này được sử dụng rộng rải. Tháp đĩa không có ống chảy chuyền cũng có nhiều loại nhưng chủ yếu có hai loại: đĩa lỗ và đĩa rảnh. Đĩa lỗ được cấu tạo bởi các tấm ngăn và tấm phẳng, trên có nhiều lỗ tròn được bố trí đều. Lỗ có đường kính 2-8mm phụ thuộc vào chất lỏng. Tháp đĩa rãnh là đĩa gồm nhiều thanh hoặc là nhiều ống ghép lại với nhau tạo thành các khe hở 3-4mm . ngoài ra đĩa còn có cấu tạo hình sống, trên có lỗ. SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 7 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ Các sống gần nhau hợp thành góc 90 0 . Hơi đi từ dưới lên qua lỗ ở phần sống lồi, còn lỏng đi từ trên xuống qua phần sống lõm. 1.6.2 Tháp phun Loại này gồm thân và 1 ống vòi phun 2. Những hạt chất lỏng sẻ được phun ra và tiếp xúc với dòng khí đi từ dưới lên và quá trình hấp thụ xảy ra. Loại thiết bị này không phù hợp với các loại khí khó hoà tan. Ngoài ra còn có những loại hấp thu cơ học. Chất lỏng bắn ra trong các phễu, ở đó khí sẻ đươc tiếp xúc với chất lỏng và có quá trình hấp thụ. Khí chuyển động qua thiết bị theo đường ngoằn ngoèo giữa các bậc. Chất lỏng chảy từ trên xuống và lấy ra ở đáy. Bộ phận bắn tung chất lỏng được gắn vào một trục quay, có tác dụng trì hoãn sự chảy của chất lỏng trong phễu, tạo khả năng tiếp xúc tốt với pha khí. + Ưu điểm: Tháp hấp thụ rỗng được thiết kế để dòng khí chuyển động theo tuyến đặc biệt và vòi phun đặt dọc theo chiều cao tháp có thể đạt hiệu quả hấp thụ rất cao. + Khuyết điểm: yêu cấu lấp đặt cao, mâm lấp phải rất phẳn. SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 8 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ 1.6.3 Tháp đệm Cấu tạo gồm: thân tháp rỗng bên trong đổ đầy đệm làm từ vật liệu khác nhau (gỗ, nhựa, kim loại, gốm, ) với những hình dạng khác nhau (trụ, cầu, tấm, yên ngựa, lò xo, ); lưới đỡ đệm, ống dẫn khí và lỏng vào ra. Để phân phối đều lỏng lên khối đệm chứa trong tháp, người ta dùng bộ phận phân phối dạng: lưới phân phối (lỏng đi trong ống – khí ngoài ống; lỏng và khí đi trong cùng ống); màng phân phối, vòi phun hoa sen (dạng trụ, bán cầu, khe); bánh xe quay (ống có lỗ, phun quay, ổ đỡ); Các phần tử đệm được đặc trưng bằng: đường kính d, chiều cao h, bề dày δ. Đối với đệm trụ, h = d chứa được nhiều phần tử nhất trong 1 đơn vị thể tích. - Khối đệm được đặc trưng bằng các kích thước: bề mặt riêng a (m2/m3); thể tích tự do ε (m3/m3); đường kính tương đương d(tđ) = 4r(thủy lực) = 4.S/n = 4 ε/a; tiết diện tự do S (m2/m3). Khi chọn đệm cần lưu ý: thấm ướt tốt chất lỏng; trở lực nhỏ, thể tích tự do và và tiết diện ngang lớn; có thể làm việc với tải trọng lớn của lỏng và khí khi ε và S lớn; khối lượng riêng nhỏ; phân phối đều lỏng; có tính chịu ăn mòn cao, rẻ tiền, dễ kiếm Để làm việc với chất lỏng bẩn nên chọn đệm cầu có khối lượng riêng nhỏ. Ưu – nhược điểm - ứng dụng +Ưu: cấu tạo đơn giản; trở lực theo pha khí (hoạt động ở chế độ màng/quá độ) nhỏ. +Nhược: hoạt động kém ổn định, hiệu suất thấp; dễ bị sặc; khó tách nhiệt, khó thấm ướt. +Ứng dụng: - Dùng trong các trường hợp năng suất thấp: tháp hấp thụ khí, tháp chưng cất, - Dùng trong các hệ thống trở lực nhỏ (như hệ thống hút chân không, ). SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 9 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ 1.6.4 Tháp màng Bề mặt tiếp xúc pha là bề mặt chất lỏng chảy thành màng theo bề mặt vật rắn thường là thẳng đứng. Bề mặt vật rắn có thể là ống, tấm song song hoặc đệm tấm. a. Tháp màng dạng ống: Có cấu tạo tương tự thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm, gồm có ống tạo màng được giữ bằng hai vĩ ống ở hai đầu, khoảng không giữa ống và vỏ thiết bị để tách khi cần thiết. Chất lỏng chảy thành màng theo thành ống từ trên xuống, chất khí (hơi) đi theo khoảng không gian trong màng chất lỏng từ dưới lên. SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 10 [...]... đáy là 4mm 4.3 Tính toán ống dẫn tháo liệu 4.3.1 Tính toán ống dẫn khí vào Vận tốc khí trong ống khoảng 10-30 m/s Chọn tốc độ dòng khí vào bằng dòng khí ra vv= 20 (m/s) Lưu lượng khí vào Gv=Gy = 5000 m3/h SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 26 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ Dv = = = 0.297m Chọn đường kính ống dẫn khí vào = 300mm 4.3.2 Tính toán ống dẫn khí ra Vận tốc khí trong ống khoảng... BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 21 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ khí=  µy =  = 171×10-7 = = 1.7×10-5 ρb = × ρb = 191.48 kg/m3  ΔPt = 191.48×9.81×0.1= 187.86 ΔPđ = ΔPk + ΔPt = 96.96+187.86 = 284.82 Trở lực của toàn tháp ΔPtháp = Ntt× ΔPđ = 16×284.82 = 4557.1 SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 22 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ Chương 4:TÍNH TOÁN CƠ KHÍ VÀ CÁC THIẾT BỊ PHỤ TRỢ Chọn... THỊNH TRANG 30 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ 4.6.2 Chọn tai treo Chọn 4 tai treo Tải trọng cho phép lên tai treo 5.1×104/4 = 1.28 ×104 (N/m2) Tra bảng XIII.36 (stt2/trang438) Tải trọng cho phép trên 1 chân đở G.10-4N 2.5 L B B1 H d a 215 30 20 mm 150 120 130 4.7 Tính toán thiết bị phụ trợ 4.7.1 Tính toán quạt thổi khí SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 31 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ... trình đường cân bằng pha có dạng: Y* = 3.16×X+10-6 Vẽ đường làm việc và đường cân bằng trên cùng một đồ thị SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 16 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ Từ đồ thị trên ta chọn số mâm lý thuyết là 1 Số mâm thực tế Ntt = = Theo đồ thị số mâm lý thuyết Nlt = 11 Từ đồ thị 5.24a (stt2) mối liên hệ giữa hiêu suất mâm murphree và hiệu suất tổng quát m = 3.17 = 0.801... trong những hệ thống cần trở lực thấp (hệ thống hút chân không, ) CHƯƠNG 2: SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ Thiết minh quy trình công nghệ: SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 11 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ Khí xử lý khí NH3 được lấy từ các nhà máy sản xuất phân bón , sản xuất phân Ure, sẽ được thu lại rồi sau đó dùng quạt thổi khí vào tháp hấp thụ (tháp mâm xuyên lỗ) Dung dịch dùng hấp thụ là nước Tháp... TRANG 12 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THÁP MÂM XUYÊN LỖ 3.1 Số liệu thiết kế ban đầu - Năng suất lò hơi 5000 m3/h - Nhiệt độ đầu vào của tháp 30oC - Nhiệt độ ra 30oC - Áp suất khí thải: p = 1atm = 760mmHg 3.2 Tính toán các số liệu thiết kế 3.2.1 Sơ đồ cân bằng vật chất của tháp mâm xuyên lỗ DÒNG KHÍ RA DÒNG LỎNG VÀO G, Gtr, yr L, Ltr, xv, Xv THÁP HẤP THU DÒNG KHÍ VÀO... trong pha lỏng ra khỏi tháp hấp thụ (kmolNH3/kmolhh ) yv - Phần mol khí trong dòng khí khi đi vào tháp hấp thụ (kmolNH3/kmolhh ) yr - Phần mol khí trong dòng khí khi đi ra tháp hấp thụ (kmolNH3/kmolhh ) G - Suất lượng hỗn hợp khí ( kmolhh/h ) Gtr-Suất lượng khí trơ (kmoltrơ/h ) SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 13 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ L - Suất lượng nước (kmolH2O/h ) Ltr -... PHÚC THỊNH TRANG 17 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ 3.2.5 Tính đường kính tháp D = lưu lượng trung bình của pha khí ( = = = 199,57×22.4× ) = 199.57 = 4961.6 = 1.37 Tính vận tốc khí ωyt = đươc xác định theo phuong trình y = 10× e-4x với y = x= trong đó: µx, µy (N.s/m2) độ nhớt của lỏng nước ở 20oC ρx, ρy (kg/m3) khối lượng riêng của pha lỏng khí Gx, Gy (kg/h) lưu lượng pha lỏng, khí g = 9.81 (m/s2)... hiệu tính toán: Xv - Tỷ số mol khí trong dòng lỏng vào tháp hấp thụ ( kmolNH3/kmolH2O ) Xr - Tỷ số mol khí trong dòng lỏng ra tháp hấp thụ ( kmolNH3/kmolH2O ) Yv - Tỷ số mol khí trong hỗn hợp khí thải vào tháp hấp thụ (kmolNH3/kmolkk ) Yr - Tỷ số mol khí trong hỗn hợp khí thải ra tháp hấp thụ (kmolNH3/kmolkk ) xv - Phần mol khí trong pha lỏng đi vào tháp hấp thụ (kmolNH3/kmolhh ) xr - Phần mol khí trong... cầu kỹ thuật: Q = 13.48 m3/h H = 9.234 mH20 Nq = 0.558 Kw 4.8 Tính toán ống khói Lưu lượng khí sau khi qua tháp hấp thụ là Gra = 4865 m3/h Nhiệt độ khí ra là 30oC Nhiệt độ khí ra ngoài môi trường 25oC Độ chênh lệch nhiệt độ: = 5o C Chiều cao ống khói được tính theo công thức: SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 35 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ H= Trong đó Ccp: Nồng độ cho phép của môi . chân không, ) CHƯƠNG 2: SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ Thiết minh quy trình công nghệ: SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 11 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ Khí xử lý khí NH 3 được lấy từ các. một đồ thị SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 16 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ Từ đồ thị trên ta chọn số mâm lý thuyết là 1 Số mâm thực tế N tt = = Theo đồ thị số mâm lý thuyết. xung quanh.  Xử lý cơ học SVTH: TRẦN VĂN BÉ BA-NGUYỄN PHÚC THỊNH TRANG 5 ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ GVHD: VÕ THỊ THU NHƯ Nhờ vào khả năng hoà tan tốt trong H 2 O, Khi sự cố môi trường xảy ra (rò rĩ khí amoniac)