Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí thải chứa HCL bằng dung môi là nước
Trang 1LỜI MỞ ĐẦU
Trong quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước, càng ngày càng có nhiều nhà máy, khu công nghiệp tập trung được xây dựng và đưa vào hoạt động tạo ra một khối lượng sản phẩm công nghiệp chiếm một tỷ trọng cao trong toàn bộ sản phẩm của nền kinh tế quốc dân Bên cạnh đó, quá trình sản xuất công nghiệp đã gây nên nhiều ảnh hưởng xấu đến môi trường đặc biệt là môi trường không khí Nếu không có biện pháp thích đáng thì môi trường nói chung
và môi trường không khí nói riêng xung quanh các nhà máy, các khu công nghiệp tập trung sẽ đứng trước nguy cơ bị phá hủy trầm trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của người dân Ô nhiễm không khí do hoạt động công nghiệp vẫn đang và sẽ là một trong những nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng nhất
Để có thể áp dụng những kiến thức đã học trong thời gian qua, nhằm định hướng cho mình trong việc góp một phần nhỏ trong công cuộc kiểm soát ô nhiễm không khí Chúng tôi đã thực hiện đồ án “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý khí thải chứa HCL bằng dung môi là nước” cùng với sự hướng dẫn và giúp đỡ của các thầy cô: thầy Lâm Vĩnh Sơn; cô Nguyễn Chí Hiếu.
Với những kiến thức còn hạn hẹp và kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên trong đồ án này còn nhiều thiếu sót, chúng tôi rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô nhằm rút ra kinh nghiệm cho các đồ án trong thời gian sắp tới Xin chân thành cảm ơn!
Nhóm 15
Trang 2MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 1
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH HẤP THỤ 4
1.KHÁI NIỆM: 4
1.1 Khái niệm: 4
1.2 Áp dụng của hấp thu: 4
1.3 Lựa chọn dung môi: 4
2.QUÁ TRÌNH HẤP THỤ: 5
2.1 Cơ chế quá trình: 5
2.2 Quá trình trao đổi chất: 5
2.3 Có 2 phương pháp hấp thụ: 6
3.CÁC LOẠI THÁP HẤP THỤ: 7
3.1 Tháp phun: 7
3.2 Tháp sủi bọt: 7
3.3 Tháp đệm: 7
3.4Tháp đĩa: 7
4.DUNG MÔI HẤP THỤ: 7
5.CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU QUẢ HẤP THỤ: 7
5.1 Nhiệt độ: 7
5.2 Áp suất: 8
5.3 Các yếu tố khác: 8
Chương 2: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHÍ THẢI HCl 9
1.Nguồn gốc: 9
2.Tính chất: 9
3.Sơ lược về quá trình điện phân NaOH-Cl2: 9
3.2 Công nghệ sản xuất HCl: 10
3.3 Phân tích các khí ô nhiễm từ qúa trình điện phân: 10
4.CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHUNG: 11
4.1 Cơ sở lý thuyết của quá trình xử lý khí độc hại: 11
4.2 Hấp thụ khí bằng chất lỏng: 11
5.LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ: 12
6.CÁC PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ KHÍ HCl: 12
7.LỰA CHỌN THIẾT BỊ: 12
Chương 3: SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 13
Chương 4: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ 14
1.Thông số ban đầu: 14
2.Cân bằng vật chất 14
Đầu vào: 14
Đầu ra 14
2.3Phương trình cân bằng 15
Suy ra: noy = = 2.0716 16
3.Tính tháp hấp thụ 16
3.1 Đường kính tháp 16
3.2 Chiều cao lớp đệm 17
3.3 Mật độ tưới thực tế 18
3.4 Mật độ tưới thích hợp 18
3.5 Chuẩn số cho pha khí 18
3.6 Chuẩn số cho pha lỏng 19
3.7 Trở lực của tháp 20
Trang 33.8 Chọn bề dày thân 22
3.9 Tính cơ khí: 23
3.10 Tính bích: 24
3.11 Đĩa phân phối 26
3.12 Lưới đỡ đệm 27
3.13 Khối lượng toàn thân tháp 27
3.14 Tính chân thân đỡ bằng ống thép tròn 28
3.15 Tính tai treo 28
Chương 5: KHAI TOÁN GIÁ THÀNH 29
Chương 6: KẾT LUẬN 30
PHỤ LỤC: BẢN VẼ 31
Trang 4Chương 1: TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH HẤP THỤ
1 KHÁI NIỆM:
1.1 Khái niệm:
Hấp thu là quá trình xảy ra khi một cấu tử của pha khí khuếch tán vào pha lỏng do
sự tiếp xúc giữa hai pha khí và lỏng Nếu quá trình xảy ra ngược lại, nghĩa là cần sự truyền vật chất từ pha lỏng vào pha khí, ta có quá trình nhả khí Nguyên lý của cả hai quá trình là giống nhau
Quá trình hấp thu tách bỏ một hay nhiều chất ô nhiễm ra khỏi dòng khí thải (pha khí) bằng cách xử lý với chất lỏng (pha lỏng) Khi này hỗn hợp khí được cho tiếp xúc với chất lỏng nhằm mục đích hòa tan chọn lựa một hay nhiều cấu tử của hỗn hợp khí để tạo nên một dung dịch các cấu tử trong chất lỏng
Khí được hấp thụ gọi là chất bị hấp thụ
Chất lỏng dùng để hấp thu gọi là dung môi (chất hất thụ )
Khí không bị hấp thụ gọi là khí trơ
1.2 Áp dụng của hấp thu:
Trong công nghiệp hóa chất ,thực phẩm, quá trình hấp thu được dùng để:
Thu hồi các cấu tử quý trong pha khí
Làm sạch pha khí
Tách hổn hợp tạo thành các cấu tử riêng biệt
Tạo thành một dung dịch sản phẩm
1.3 Lựa chọn dung môi:
Nếu mục đích của quá trình là tách các cấu tử hỗn hợp khí thì khi đó việc lựa chọn dung môi tốt phụ thuộc vào các yếu tố sau:
1.3.1 Độ hòa tan tốt: có tính chọn lọc có nghĩa là chỉ hòa tan cấu tử cần tách và
hòa tan không đáng kể các cấu tử còn lại Đây là điều kiện quan trọng nhất
1.3.2 Độ nhớt của dung môi: càng bé thì trở lực quá trình càng nhỏ, tăng tốc độ
hấp thu và có lợi cho quá trình truyền khối
1.3.3 Nhiệt dung riêng: bé sẽ tốn ít nhiệt khi hoàn nguyên dung môi.
Trang 51.3.4 Nhiệt độ sôi: khác xa với nhiệt độ sôi của chất hoà tan sẽ dễ tách các cấu tử
ra khỏi dung môi
1.3.5 Nhiệt độ đóng rắn: thấp để tránh tắc thiết bị, không tạo kết tủa, không độc
và thu hồi các cấu tử hòa tan dễ dàng hơn
1.3.6 Ít bay hơi, rẻ tiền, dễ kiếm và không độc hại với người và không ăn mòn thiết
Quá trình chia làm 3 bước:
Khuếch tán các phân tủe ô nhiễm thể khí vào trong khối khí thải đến bề mặt của chất lỏng hấp thụ Nồng độ phân tử ở phía chất khí phụ thuộc vào cả 2 hiện tượng khuếch tán:
Khuếch tán rối: có tác dụng làm nồng độ phân tử được đều đặn trong khối khí.
Khuếch tán phân tử: làm cho các phân tử khí chuyển động về phía lớp biên.
Trong pha lỏng cũng xảy ra hiện tượng tương tự
Khuếch tán rối: được hình thành để giữ cho nồng độ được đều đặn trong tòan bộ
khối chất lỏng
Khuếch tán phân tử: làm dịch chuyển các phần tử đến lớp biên hoặc từ lớp biên đi
vào pha khí
Thâm nhập và hòa tan chất khí vào bề mặt của chất hấp thụ
Khuếch tán chất khí đã hòa tan trên bề mặt ngăn cách vào sâu bên trong lòng chất lỏng hấp thụ
Quá trình hấp thụ phụ thuộc vào sự tương tác giữa chất hấp thụ và chất bị hấp thụ trong pha khí
2.2 Quá trình trao đổi chất:
Khi chất ô nhiễm vào trong chất lỏng hấp thụ thì các chất phân tử được trao đổi qua lớp biên (màng) Các phân tử đi qua lớp biên ở cả hai phía (một số từ phía chất lỏng, một số từ phía chất khí)
Cường độ trao đổi phụ thuốc vào các yếu tố tác động lên hệ thống như áp suất, nhiệt độ, nồng độ và độ hòa tan của các phân tử Cường độ tăng nếu giữa pha khí và pha lỏng diễn ra phản ứng hóa học hay các phân tử không thể quay trở về khối khí khi có tác động của quá trình vật lý
Quá trình hấp thụ kèm theo sự tỏa nhiệt và làm tăng nhiệt độ của hệ thống khi pha khí phân tán vào pha lỏng xảy ra hiện tượng dẫn nhiệt làm năng lượng của cấu tử của pha khí bị giảm Hện tượng này xảy ra do sự chuyển động của các phân tử khí, làm cho các phân tử này bị xáo trộn dẫn tới sự cân bằng năng lượng giữa hai pha
Trang 6Trong thực tế có 2 hiện tượng hấp thụ:
Hấp thụ đẳng nhiệt: Được tiến hành với sự giải nhiệt pha lỏng bằng thiết bị truyền nhiệt
bố trí trong tháp hấp thụ Nếu nồng độ ban đầu không lớn hoặc khi lưu lượng chất lỏng lớn thì sự thay đổi nhiệt độ của chất lỏng không đáng kể
Hấp thụ đẳng áp: diễn ra khi có sự thây đổi của môi trường bên ngoài, khi này cơ cấu thiết bị được đơn giản hóa nhưng điều kiện cân bằng không tốt
2.3 Có 2 phương pháp hấp thụ:
Hấp thụ vật lý: được dựa trên sự hòa tan của cấu tử pha khí trong pha lỏng
Ở đây sự truyền vật chất trong mỗi pha được xác định bằng phương trình truyền khối ổn định:
G = βkF(y – yp) = βlF(x – xp)Còn quá trình vận chuyển vật chất từ pha này sang pha khác sử dụng phương trình:
G = KkF(y – y*) = KlF(x – x*)Trong đó:
G: số mol vật chất được chuyển trong một đơn vị thời gian, mol/s
F: bề mặt tiếp xúc pha, m2
y, x: nồng độ mol chất bị hấp thụ trong pha khí và pha lỏng, mol/m3
yp, xp: nồng độ chất bị hấp thụ trên bề mặt phân chia pha trong pha khí và pha lỏng, mol/m3
y*, x*: nồng độ cấu tử trong pha khí và pha lỏng cân bằng với nồng độ trong pha khí và pha lỏng tương ứng, mol/m3
βk, βl: hệ số truyền khối trong pha khí và lỏng, m/s
Kk, Kl: hệ số truyền khối tổng quát trong pha khí và lỏng, m/s
Quan hệ giữa hệ số truyền khối β và hệ số truyền khối tổng quát như sau:
l k l
l k k
m K
K
ββ
ββ
111
111
+
=
+
=
Trong đó m là hằng số cân bằng pha
Nếu hệ thống có độ hoà tan cao m (hằng số cân bằng pha) → 0, vì vậy Kk ≈βk Khi
đó, trở lực của quá trình truyền khối tập trung trong pha khí
Khi độ hòa tan nhỏ m có giá trị lớn ⇒ Kl ≈ βl Khi đó, trở lực của quá trình truyền khối tập trung trong pha lỏng
Trang 7Hấp thụ hóa học: có phản ứng hóa học giữa chất bị hấp thụ và chất hấp thụ Khi này
hiệu nồng độ ở bề mặt phân chia tăng, vận tốc hấp thụ hóa học tăng hơn khi hấp thụ vật
lý Vận tốc phản ứng hóa học càng tăng, vận tốc hấp thụ hóa học càng tăng
3.4 Tháp đĩa:
Vận tốc trong tháp lơn nên đường kính nhỏ và kinh tế hơn so với các tháp khác Tháp được sử dụng với năng suất lớn, lưu lượng lỏng nhỏ và môi trường không ăn mòn
Điều thỏa mãn đối với khi sử dụng tháp hấp thụ như sau:
Hiệu quả, có khả năng cho khí đi qua, trở lực thấp (<3000Pa), kết cấu đơn giản và vận hành thuậ tiện, khối lựong nhỏ và không bị tắc nghẻn bởi cặn sinh ra trong quá trình hấp thụ
Hấp thụ được nhiều khí, vận tốc hấp thụ của mỗi khí giảm
4 DUNG MÔI HẤP THỤ:
Chất hấp thụ có thể là nước, NaOH, Na2CO3, KOH, Ca(OH)2,…
5 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU QUẢ HẤP THỤ:
5.1 Nhiệt độ:
Khi nhiệt độ tháp tăng thì hệ số Henry tăng Kết qủ là ảnh hưởng đường cân bằng dịch chuyển vền phía trục tung Nếu đường làm việc AB không đổi thì động lực trung bình sẻ giảm, số đĩa lý thuyết tăng và chiều cao của thiết bị cũng tăng
Nhiệt độ tăng làm cho độ nhớt cả hai pha lỏng và khí tăng
Trang 85.2 Áp suất:
Khi tăng áp suất trong tháp thì hệ số cân bằng sẽ tăng và cân bằng dịch chuyển về phía trục hoành Đường làm việc AB không đổi dẫn đến động lực trung bình tăng, quá trình truyền khối tốt hơn nên số đĩa lý thuyết giảm kéo theo chiều cao tháp giảm
Việc tăng áp suất sẻ làm tăng nhiệt độ Mặc khác, tăng áp suất cũng khó khăn trong việc chế tạo và vận hành của tháp hấp thụ
5.3 Các yếu tố khác:
Tính chất của dung môi, loại thiết bị, cấu tạo thiết bị, độ chính xác của dụng cụ đo, chế độ vận hành tháp… đều có ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất hấp thu
Trang 9Chương 2: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHÍ THẢI HCl
1 Nguồn gốc:
Trong khí quyển , khí HCl có nhiều trong các nhà máy xí nghiệp sản xuất hóa chất như: nhà máy sản xuất bột giặt, chất tẩy rữa……Và các nhà máy gia công bề mặt kim loại như : nhà máy mạ kẽm bằng phương pháp nhúng nóng với công suất hàng nghìn tấn
Hoặc khí đốt than, giấy, chất dẻo và nhiên liệu rắn cũng tạo ra khí HCl
Công nhân làm việc ở nồng độ 15 mg/ m3 trong thời gian dài sẻ ảnh hưởng đến răng và
cơ thể Đảm bảo nồng độ 2.9 mg/ m3 để duy trì sức khỏe cho công nhân
HCl không gây ung thư, nhưng khi hít phải khí HCl qua đường hô hấp thì có thể gây
ra viêm phổi
HCl làm cho cây cối chạm phát triển, nồng độ cao thí cây chết và HCl làm giảm độ bóng của cây, tế bào biểu bì co lại
Sản xuất NaOH 31.5% được sản xuất theo phương pháp điện phân nước muối trong thùng điện phân có màng trao đổi ion
Quá trình điện phân xảy ra theo phương trình:
2NaCl + 2H2O -> 2NaOH + Cl2 + H2
Quy trình có các công đọan sản xuất chính như sau:
3.1.1 Công đọan tinh chế muối sơ cấp:
Muối nguyên liệu từ kho chứa được đưa vào thiết bị hòa tan bằng băng tải Nước muối đi từ dưới lên qua cột nước
Các ion Ca2+, Mg2+, SO42-, có ảnh hưởng xấu đến quá trình điện phân được kết tủa bằng Na2CO3, BaCl2, NaOH theo phương trình sau:
SO42- + BaCl2 -> BaSO4 + 2Cl-+
Ca2+ + Na2CO3 -> CaCO3+ 2Na+
Mg2+ + NaOH -> Mg(OH)2 + 2Na+
Trang 10Công đọan điện phân:
Hệ thống thùng điện phân hoạt động theo công nghệ màng trao đổi ion Quá trình xảy ra theo phương trình sau:
2NaCl + 2H2O -> 2NaOH + Cl2 + H2
3.1.2 Công đọan xử lý nước muối thứ cấp và nước muối nghèo:
Trong quá trình điện phân đồng thời xảy ra phản ứng phụ tạo sản phẩm không mong muốn như ClO-, ClO3-
Các ion này tồn tại trong nươc muối nghèo và có hại trong quá trình tái tạo bão hòa nước muối
Cần xử lý theo các bước sau:
Dùng Axit HCl phân hũy ClO-, ClO3- thàng Cl2
HCl + HClO -> Cl2 + H2O
HCl + NaClO -> Cl2 +NaCl + H2O
Tách khí Clo ra khỏi dung dịch nước muối bằng cách giảm áp suất riêng phần trên bề mặt dung dịch trong tháp đệm làm việc ở áp suất chân không
NaOH sau khi ra khỏi thùng điện phân, một phần tuần hòan về thùng điện phân, phần còn lại được đưa tới hệ thống chứa
Khí Clo, Hydro ra khỏi thùng điện phân sẽ được làm nguội Điều chỉnh áp suất thích hợp, bảo đảm hệ thống luôn làm việc ổn định ( áp suất âm đối với Clo và áp suất dương đối với Hydro)
Quá trình tổng hợp là phản ứng giữa Clo và Hydro xảy ra trong tháp hỗn hợp
3.2 Công nghệ sản xuất HCl:
Axit HCl được tổng hợp từ khí clo và hidro đã làm nguội, ở điều kiện áp suất dương Quá trình tổng hợp là phản ứng giữa khí clo và hydro xảy ra trong tháp hỗn hợp
3.3 Phân tích các khí ô nhiễm từ qúa trình điện phân:
Có một vài nguồn gây ô nhiễm cho trong các quá trình điện phân Do các điện cực làm việc ở điều kiện chân không thấp, trong trường hợp không giữ được điều kiện làm việc thì có thể gây ra áp suất và dẫn tới khí cho có thể thoát ra ngoài không khí Ngoài ra còn có một lượng nhỏ clo bị thoát ra do lấy mẫu và khi thay điện cực Khí clo cũng có thể bị thoát ra ngoài ở chỗ các van, vòng đệm của bơm và trục của máy nén Tại khu vực cho clo vào bình hoặc thùng chứa clo cũng có thể có clo thoát ra với lượng nhỏ khi cấp clo hoặc lấy ra
Khí HCl được hình thành trong tháp tổng hợp HCl từ H2 và Cl2 , khí này được đưa sang tháp hấp thụ tại đây axit HCl đặc được tạo ra do quá trình hấp thụ hơi HCl bằng axit loãng Dòng khí ra khỏi tháp hấp thụ được tiếp tục đi qua thiết bị phun để thu hồi phần
Trang 11hơi axit còn lại
Sau tháp tổng hợp HCl, khí thải ra còn chứa hơi HCl chưa hấp thụ hết, một lượng khí Cl2 còn lại cùng với khí hidro và hơi nước Tuy nhiên hàm lượng khí Cl2 tương đối nhỏ nên không đáng kể nên khí thải chính là HCl với hàm lượng
yd = 0 ,08 (phần khối lượng) Ta sẽ lựa chọn phương pháp hợp lý thiết kế tháp có năng suất 5000m3/h để xử lý lượng khí thải HCl trên trước khi thải ra ngoài môi trường
4 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHUNG:
Đối với khí thải công nghiệp, các cơ sở cần xử lý tại nguồn, các phương pháp xử lý
cơ bản là:
Pha lỏng khí bằng ống khói có chiều cao phù hợp
Thay đổi nhiên liệu, nguyên vật liệu thiết bị nhằm giảm ô nhiễm
Lắp đặt hệ thống xử lý ô nhiễm (lắng, lọc, tháp hấp thụ, phân hủy sinh học…)
4.1 Cơ sở lý thuyết của quá trình xử lý khí độc hại:
Gồm 3 phương pháp chính:
Hấp thụ các khí độc hại bằng chất lỏng: dung dịch hoặc nước…
Hấp thụ các chất ô nhiễm trên bề mặt vật liệu rắn (than hoạt tính, than bùn, than nâu, đất xốp,….)
Biến đổi hóa học các chất ô nhiễm bằng quá trình thiêu đốt (đốt cháy sau) hoặc
xử lý bằng chất xúc tác đối với khí thải
4.2 Hấp thụ khí bằng chất lỏng:
Hấp thụ là quá trình xảy ra khi một cấu tử của pha khí khuếch tán vào pha lõng do sự tiếp xúc giữa hai pha khí và lỏng Nếu quá trình xảy ra ngược lại, nghĩa là cần sự truyền vật chất từ pha lõng vào pha khí, ta có quá trình nhã khí Nguyên lý của hai quá trình là giống nhau
Quá trình hấp thụ tách bỏ một hay nhiều chất ô nhiễm ra khỏi dòng khí thải (pha khí) bằng cách xử lý bằng chất lỏng (pha lỏng) khi cho hỗn hợp khí tiếp xúc với chất lỏng nhằm mục đích hòa tan chọn lựa một hay nhiều cấu tử của hỗn hợp khí tạo nên một dung dịch các cấu tử trong chất lỏng
Khí được hấp thụ gọi là chất bị hấp thụ
Chất lỏng dùng để hấp thụ gọi là dung môi (chất hấp thụ)
Khí không bị hấp thụ gọi là khí trơ
Nguyên tắc:
Cho khí thải tiếp xúc với chất lỏng các khíu này hoặc được hòa tan vào chất lỏng hoặc được biến đổi thành phần khí khác
Hiệu quả của quá trình hấp thụ phụ thuộc vào:
Sự tiếp xúc giữa pha khí và pha lỏng
Thời gian tiếp xúc
Trang 12Để hấp thụ HCl người ta còn dùng oxit clorua sắt, clorua oxit đồng trong hỗn hợp với oxit magiê , tạo thành các phức với 2 phân tử HCl và vài vật liệu polime hữu cơ, zeolit,
…Các chất hấp thụ này cho phép xử lý khí với nồng độ HCl thấp đến 1% thể tích trong khỏang nhiệt độ rộng Phương pháp này ít sử dụng do chi phí cao, chất hấp phụ thường đắt tiền và hiếm
Từ yêu cầu và phân tích như trên Chúng ta sẽ lựa chọn tháp hấp thụ là Tháp Đệm
Với: Năng suất là 1200 m3/h = 28800 m3/ng
HCl là môi trường ăn mòn
Hiệu suất hấp thụ là 90%
Trang 13Chương 3: SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ
Thuyết minh quy trình công nghệ:
Khí thải HCl từ quá trình điện phân đi vào Scubơ để lọc bỏ bụi Sau đó được đưa qua tháp hấp thụ Nước từ bể chứa được bơm lên bồn cao vị để chảy vào tháp hấp thụ Nước được đưa vào tháp hấp thụ qua bộ phận phân phối lỏng phải thấm ướt toàn bộ lớp đệm tiếp xúc với khí thải HCl đi từ dưới lên Tại lớp vật liệu đệm trong tháp sẽ xảy ra quá trình hấp thụ khí thải HCl vào trong dung môi là nước.Do hiệu suất hấp thụ của tháp hấp thụ chỉ đạt đến 90% nên khoảng10% lượng khí thải sẽ thoát ra ngoài qua quạt hút đi vào ống khói thải ra khí quyển với tiêu chuẩn thải được cho phép 90% khí thải HCl được hấp thụ vào nước thành dung dịch axit clohidric.Dẫn dung dịch qua bể trung hòa cho hoàn lưu trở lại tháp hấp thụ, phần còn lại cho qua hệ thống xử lý nước thải của nhà máy
Bồn cao vị
Khí Scubơ lọc bụi hấp thụTháp
Ống khói
Phát thải
Bụi
Xả bụi
Bồn chứa
Bể trung hòa HCl
Công trình XLNTBơm
Trang 14Chương 4: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ
1 Thông số ban đầu:
Error! Not a valid link.
2 Cân bằng vật chất
Lượng HCl được hấp thu là:
M = (1−*y)**22.4 =1200(1−0*.0050.005)**220..49
e y
000503
= 49.11kmol/h
Trang 152.2.2 Suất lượng mol khí trơ:
Gtrơ = Ghh ( 1 – yđ) = 49.11*(1-0.005)= 48.86kmol/h
GHCl vào= Ghh - Gtrơ =49.11 - 48.86=0.25kmol/h
2.2.4 Suất lượng khí ở đầu ra:
GHCl ra = Ghh * (1 – Yđ * ea) = = 49.11*(1-0.005*0.9) = 48.89kmol/h
0005.02
HC
tb HCl hh
M
ρρ
ρ
∗
−+
∗
= (1 )
Tra bảng
3/
273
*1161
=
25273
273
*293
29
*)00275.01(601.1063
00275.05.36
hhkhi hhkhi
021.29
*4.22
273
*021.29)
25273(4.22
273
*)
273(4.22
273)
1
+
=+
=+
×
−+
= tb HCl tb KK hhk
ytb
M t
M y M
y
ρ