ĐỒ ÁN : Phương pháp, dây chuyền công nghệ xử lý khí thải cho nhà máy

A) XỬ LÝ BỤI I) SỐ LIỆU ĐẦU BÀI Nhà máy A: có b = 20m ,l = 85m ,hA = 10m Khu dân cư B: có b = 10m ,l =40m ,hB = 5m Ống khói ở nhà máy A và Hống khói = 38m ,đường kính ống khói D = 1500 mm,nhà máy A cách khu dân cư B là L1 = 60m,tốc độ gió ở độ cao 10m cho u1 = 1(ms) ,nhiệt độ của khí thải Tk = 70oC ,lưu lượng Q = 45000 (m3h). Thành phần các khí như sau: Các khí Nồng độ các khí (mgm3) Clo 40 SO2 1045 H2S 18,7 CO 4840 NO2 1300   Bụi có hàm lượng 25gm3 ,khối lượng riêng 2500 kgm3 Cỡ hạt(μm) Phần trăm khối lượng (%) 0 5 12 5 10 16 10 20 18 20 30 10 30 40 13 40 50 13 50 60 15 60 – 70 3   Lời mở đầu Sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển của các ngành sản xuất công nghiệp, làm cho xã hội loài người biến đổi rõ rệt. Các nhà máy, xí nghiệp, các khu công nghiệp, trại chăn nuôi tập trung được hình thành... tất cả sự phát triển này đều hướng tới tạo ra sản phẩm mới, đáp ứng nhu cầu của con người tạo điều kiện sống tốt hơn. Nhưng đồng thời thải ra các loại thất thải khác nhau làm cho môi trường ngày càng trở nên xấu đi. Các chất thải độc hại có tác động xấu tới con người, sinh vật, hệ sinh thái, các công trình nhân tạo. Nếu môi trường tiếp tục suy thoái thì có thể dẫn hậu quả nghiêm trọng cho loài người. Vì vậy việc bảo vệ môi trường, giảm thiểu tác động có hại của các chất ô nhiễm là vấn đề của toàn cầu. Khí thải từ ống khói các nhà máy, xí nghiệp, khu công nghiệp... được xem là nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng ô nhiễm không khí. Các chất khí độc hại như: SOx , NOx , VOC, CO, CO2, hydocacbon, bụi... đang dần gia tăng trong bầu khí quyển. Gây nên các hiện tượng, hiệu ứngnhà kính, mưa xít, sương mù quang hóa... tác động xấu đến con người, sinh vật và các hệ sinh thái, hoạt động lao động sản xuất... Để bảo vệ môi trường và bảo vệ cho cuộc sống của con người, sinh vật ... khí thải từ ống khói nhà máy, từ hoạt động khác cần được xử lý trước khi thải vào môi trường không khí. Hiện nay có rất nhiều phương pháp và các dây chuyền công nghệ để xử lý khí thải và được áp dụng cụ thể đối với từng loại khí thảivà từng nhà máy. Dựa trên các phương pháp và dây chuyền công nghệ xử lý đã có hiện nay, trong bài thiết kế môn học này tôi xin giới thiệu các phương pháp, dây chuyền công nghệ xử lý khí thải cho nhà máy.

Mục lục

ĐỒ ÁN XỬ LÝ KHÍ THẢI

A) XỬ LÝ BỤI

I) SỐ LIỆU ĐẦU BÀI

Nhà máy A: có b = 20m ,l = 85m ,hA = 10m

Khu dân cư B: có b = 10m ,l =40m ,hB = 5m

Ống khói ở nhà máy A và Hống khói = 38m ,đường kính ống khói D = 1500 mm,nhàmáy A cách khu dân cư B là L1 = 60m,tốc độ gió ở độ cao 10m cho u1 = 1(m/s) ,nhiệt

độ của khí thải Tk = 70oC ,lưu lượng Q = 45000 (m3/h)

Bụi có hàm lượng 25g/m3 ,khối lượng riêng 2500 kg/m3

Cỡ hạt(μmm¿ Phần trăm khối lượng

Lời mở đầu

Sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển của các ngànhsản xuất công nghiệp, làm cho xã hội loài người biến đổi rõ rệt Các nhà máy, xínghiệp, các khu công nghiệp, trại chăn nuôi tập trung được hình thành tất cả sự pháttriển này đều hướng tới tạo ra sản phẩm mới, đáp ứng nhu cầu của con người tạo điềukiện sống tốt hơn Nhưng đồng thời thải ra các loại thất thải khác nhau làm cho môitrường ngày càng trở nên xấu đi Các chất thải độc hại có tác động xấu tới con người,sinh vật, hệ sinh thái, các công trình nhân tạo Nếu môi trường tiếp tục suy thoái thì cóthể dẫn hậu quả nghiêm trọng cho loài người Vì vậy việc bảo vệ môi trường, giảmthiểu tác động có hại của các chất ô nhiễm là vấn đề của toàn cầu Khí thải từ ống khóicác nhà máy, xí nghiệp, khu công nghiệp được xem là nguyên nhân chính dẫn đếntình trạng ô nhiễm không khí Các chất khí độc hại như: SOx , NOx , VOC, CO, CO2,hydocacbon, bụi đang dần gia tăng trong bầu khí quyển Gây nên các hiện tượng,hiệu ứngnhà kính, mưa xít, sương mù quang hóa tác động xấu đến con người, sinhvật và các hệ sinh thái, hoạt động lao động sản xuất Để bảo vệ môi trường và bảo vệcho cuộc sống của con người, sinh vật khí thải từ ống khói nhà máy, từ hoạt độngkhác cần được xử lý trước khi thải vào môi trường không khí Hiện nay có rất nhiềuphương pháp và các dây chuyền công nghệ để xử lý khí thải và được áp dụng cụ thểđối với từng loại khí thảivà từng nhà máy Dựa trên các phương pháp và dây chuyềncông nghệ xử lý đã có hiện nay, trong bài thiết kế môn học này tôi xin giới thiệu cácphương pháp, dây chuyền công nghệ xử lý khí thải cho nhà máy

II) XỬ LÝ SỐ LIỆU

1)Tính nồng độ tối đa cho phép

QCVN 19: 2009/BTNMT : Quy chuẩn này quy định nồng độ tối đa cho phép của bụi

và các chất vô cơ trong khí thải công nghiệp khi phát thải vào môi trường không khí

Nồng độ tối đa cho phép của bụi và các chất vô cơ trong khí thải công nghiệpđược tính theo công thức sau:

- Kp là hệ số lưu lượng nguồn thải quy định tại mục 2.3 tại bảng 2 : Hệ số lưu

lượng của nguồn thải Kp.Vì lưu lượng 20000<¿ Q = 45000(m3/h)≤ 100000 (m3/h) nên

Kp = 0,9

- Kv là hệ số vùng, do nhà máy hoại động sau ngày 16/01/2007 nên C được lấy ở

cột B bảng1 - QCVN 19: 2009/BTNMT khu công nhiệp nên theo quy định tại mục2.4 ở bảng 3 ta lựa chọn Kv = 1

=> Nồng độ tối đa cho phép của bụi tổng khí thải công nghiệp là :

Cmax = C × Kp × Kv = 200 × 0,9 × 1 = 180 (mg/Nm3)

Tính tương tự đối với các chất vô cơ ta có bảng sau:

Bảng 1:Nồng độ tối đa cho phép theo QCVN 19/2009

2)Tính toán nồng độ đầu vào của khí thải

Theo số liệu đầu vào, nồng độ các chất vô cơ (C1) tại miệng khói có nhiệt độ là

70oC, nhưng nồng độ các chất vô cơ tối đa cho phép (Cmax) ở nhiệt độ 25oC Vậy nên,trước khi so sánh nồng độ để xem bụi hoặc khí thải nào vượt tiêu chuẩn ta cần quy đổi

Bảng 2:Nồng độ của các chất thải ở nhiệt độ môi trường

III) TÍNH TOÁN KHUẾCH TÁN CHẤT Ô NHIỄM

1) Đặc điểm của nguồn thải

Khoảng cách giữa 2 nhà : x1 = 60m , X h1

A

=60

10 = 6 < 8

=> Nhà máy A và khu dân cư B là nhóm nhà

b) Loại nguồn theo nhiệt độ khí thải

Ta có ∆ T =T k−T xq = 70 – 25 = 45oC ( Tk là nhiệt độ không khí thải , Txq là nhiệt

Trong đó: Hô là chiều cao của ống khói so với mặt đất Hô = 38m

∆H là độ cao nâng của luồng khói

Theo công thức của Davidson ta có:

Hgh = 0,36(bz + x) + h’ = 0,36 (23 b A+ x) + hb = 0,36.(23.20+60¿+5 = 31,4 (m)Trong đó: bz là khoảng cách từ mặt sau của nhà tới nguồn thải

x là khoảng cách các nhóm nhà

h’ là chiều cao của tòa nhà

Vì Hhq > Hgh => nguồn thải từ nhà máy A là nguồn cao

2) Tính toán khuếch tán chất ô nhiễm từ nguồn cao

 Đối với bụi

Theo mô hình Gauss cơ sở :

Hệ số khuếch tán δ y , δ z phụ thuộc vào khoảng cách x ,chọn x = 100 m ,tra bảng 2.11 ta được hệ số khuếch tán theo chiều ngang δ y = 9 ,tra bảng 2.12 ta được hệ số khuếch tán theo chiều đứng δ z= 5

Khi tính toán nồng độ chất ô nhiễm trên mặt đất dọc theo trục gió (trục x) ta có y

= 0,và tính toán nồng độ ô nhiễm tại đỉnh của nhà B nên z = 5 m

Khi nhà A xả thải tuân theo QCVN 19: 2009/BTNMT thì tại B nồng độ chất ô nhiễm đạt QCVN 05,06: 2009/BTNMT

Nồng độ cực đại khi chất ô nhiễm khuếch tán :

Tính toán nồng đo chất ô nhiễm tại đầu ,giữa và cuối trên nóc nhà B

Tính theo công thức Gauss biến dạng :

C = 2 π u δ M

y δ z exp¿

Tùy thuộc vào độ xa thì nồng độ ô nhiễm ở các điếm của nhà là khác nhau ,vìkhoảng cách từ nguồn thải đến đầu ,giữa ,cuối nhà B là nhỏ hơn 100m chiều cao tốithiểu để tra δ y , δ z nên chọn x = 100 m.Do vậy nồng độ chất ô nhiễm tại 3 điểmđầu ,giữa và cuối trên nóc nhà B là như nhau:

=> C = 2 π 1,17 9.50,1125 exp¿ = 1,29.10-29 (g/m3)

= 1,29.10-23 (μmg/m3)

So sánh với QCVN 05: 2009/BTNMT Quy chuẩn này quy định nồng độ tối đacho phép của một số chất độc hại trong không khí xung quanh.

 C = 1,29.10-23 (μmg/m3) < 100 (μmg/m3)

Vậy với nồng độ C của Clo trong khí xả thải tại nhà A đạt QCVN 19:2009/BTNMT thì khi khuếch tán đến nhà B đạt QCVN 06: 2009/BTNMT

Tính toán tượng tự đối với các khí còn lại là : SO2, H2S,CO,NO2

Bảng 4:Nồng độ tại nhà B và so sánh với quy chuẩn

Thành phần C (μmg/m3) tại nhà B

Nồng độ cho phép((

μmg/m3)QCVN 05/2009QCVN 06/2009

: Hiệu xuất tối thiểu để xử lý từng chỉ tiêu

C v: Hàm lượng chất X trong hỗn hợp khí thải vào (mg/m3)

Ví dụ : đối với bụi C v=¿ 25000 (μmg/m3) ,C r=¿ 180 (μmg/m3)

❑b ụ i= 25000−18025000 = 99,28%

Tương tự đối với các khí ta có bảng sau:

Bảng 5:Hiệu suất xử lí của các chất

IV)TÍNH TOÁN THIẾT BỊ XỬ LÝ BỤI

1)Lựa chọn công nghệ xử lý bụi

2)Tính toán thiết bị

a) Buồng lắng bụi

 Nguyên lý làm việc của buồng lắng bụi

- Buồng lắng bụi có khả năng xử lý bụi thô có kích thước ≥ 50µm khá tốt

-Chi phí đầu tư ban đầu thấp,vận hành thấp

-Bụi lắng được ở dạng khô

- Cấu tạo đơn giản, dễ vận hành

 Nhược điểm:

-Chỉ lắng được bụi thô, không thể thu được bụi

- Tốn diện tích, hiệu quả không cao

Trong đó: +µ : Độ nhớt của khí thải ở 700C

+ Hệ số nhớt động lực của khí thải ở 70oC, tính theo công thức gầnđúng của Sutherland :

+ L : lưu lượng khí thải, L = 12,5 (m3/s)

+ ρb : Trọng lượng riêng của bụi, ρb = 2500 kg/m3

+ ρkk : Trọng lượng riêng của khí thải, ρkk = 1,2 kg/m3

+ l : Chiều dài buồng lắng (m)

Nếu chọn chiều dài l = 5 m chiều rộng buồng lắng là B = 4 m

Chọn vận tốc khí trong buồng lắng là 0,5m/s (< 3m/s vận tốc tối đa của dòng khítrong buồng lắng) Thì chiều cao của buồng lắng là :

H = 3600.4 0,5L =3600.4 0,511250 = 1,5625 (m)

Chọn H = 1,6 m

Kiểm tra lại kích thước buồng lắng:

- Thời gian lưu của cỡ hạt bụi 50μmm và dòng khí thải bên trong buồng lắng:

τ2=l

u=

50,5=¿ 10

Như vậy, tất cả các hạt bụi có đường kính lớn hơn 50μmm đều được lắng hết trongbuồng lắng bụi

-Đối với hạt bụi δ min = 50 μmmthì vận tốc rơi giới hạn là:

τ1<τ2 đảm bảo cỡ hạt bụi 50 μmm được lắng hoàn toàn trong buồng lắng bụi

- Tiết diện đứng của buồng lắng:

- Hiệu suất lắng của buồng lắng với hạt bụi có đường kính 5μmm:

Theo cỡ hạt, hiệu quả lắng được tính theo :

η(δ)=5,5555 ρ b g l B

μm L δ

2(%)

Trong đó: + µ : Độ nhớt của khí thải ở 70oC

+ L : Lưu lượng khí thải, L = 3,125 (m3/s)

+ ρb : Trọng lượng riêng của bụi, ρb = 2500 kg/m3

+ ρk : Trọng lượng riêng của bụi, ρb = 1,2 kg/m3

+ l : Chiều dài buồng lắng (m)

Tính tương tự đối với các cỡ ta có bảng sau:

Bảng 7 :Hiệu quả lắng bụi của buồng theo cỡ hạt

b)Thiết bị túi lọc vải

Chọn túi vải lọc bằng vải len năng suất cao,biến động độ sạch ổn định,dễ phụchồi bền khoảng 6-7 tháng hoạt động liên tục,nhiệt độ giới hạn 90oC

Theo giáo trình: Ô nhiễm không khí và xử lý khí thải tập 2 của thầy NguyễnNgọc Chấn

Đường kính túi lọc vải từ 125÷300mm: Chọn Dt = 300 mm= 0,3 m

Chiều cao từ 2 ÷ 3,5m: chọn chiều cao 3,5 m

Diện tích 1 túi vải:

St = π Dt l + π Dt

2

4 = π 0,3.3,5 + π 0,32

4 = 3,37 (m2)Diện tích của bề mặt lọc :

S = v ŋ Q

v năng suất lọc : 0,6 ÷ 1,2 m3/m2phút trên 1m2 bề mặt vải lọc,chọn v = 1,2 m3/

m2phút

η hiệu suất làm việc của bề mặt lọc η = 90%

Lưu lượng khí thải đi vào : Q = 45000 (m3/h) = 750 (m3/phút)

¿>¿ S = 1,2.0,9750 =¿ 694,44 (m2)

Số túi lọc vải : n= S

S t=¿

694,443,37 = 206,07 (túi)

Chọn số túi lọc vải để lắp đặt là 216 túi,chia làm 2 đơn nguyên ,mối đơnnguyên 108 túi

- Chọn hàng ngang 9 túi,hàng dọc 12 túi

- Lưu lượng khí cần nạp là:

Q = 750 (m3/phút)

- Khoảng cách giữa các túi lọc vải (ngang dọc như nhau) từ 8-10 cm, chọn 10cm

- Khoảng cách giữa các túi lọc vải ngoài cùng đến thành thiết bị từ 8-10cm, chọn10cm

- Chọn độ dày của thiết bị : δ = 0,003m

- Chiều dài của một đơn nguyên là:

L1 = D× n1 + (n1 – 1)× d1 + 2d3 + 2δ

= 0,3×12 + (12 – 1) ×0,1 +2× 0,1 +3×0,003 = 4,900m

- Chiều rộng của một đơn nguyên là:

Vậy chọn phương pháp rung cơ học

Thời gian lọc: thời gian rung lắc của 1 đơn nguyên khoảng 1 phút

Quá trình lọc 9 phút Vậy thời gian lọc tổng cộng của cả chu trình làm việc khoảng 10 phút

 Tính lượng bụi thu được :

Khối lượng riêng của khí thải ở 700C :

ρ hh = 6,62 (kg/m3)

Trong đó :

+ Cv = 15009,72 (mg/m3) = 15009,72 10-6 (kg/m3) : nồng độ bụi đi vào thiết bị túi lọc vải

+ ρ k= 0,96 (kg/m3) : khối lượng riêng khí ở 700C

+ ρ b = 2500 (kg/m3) : khối lượng riêng của bụi

Nồng độ bụi đi vào thiết bị : C v=¿15009,72 (mg/m3)

Khối lượng riêng của bụi :ρ b=2500 (kg/m3)

Lượng hệ khí đi vào túi lọc vải : G v= ρ hh.Qv = 6,62.45000 = 297900 (kg/h)Trong đó: ρ hh là khối lượng riêng của hỗn hợp khí và bụi,kg/m3

Qv = 45000 m3/h lưu lượng khí vào túi lọc vải

 Nồng độ bụi trong hệ thống đi vào thiết bị túi lọc vải (% khối lượng)



y v=C v

ρ kk=

15009,92.1 0−66,62 100% = 0,227 %

 Nồng độ bụi trong hệ thống đi ra thiết bị túi lọc vải (% khối lượng)

 Lượng khí thải sạch hoàn toàn:

G b=G v−G r=297900−297304,04=595,96¿kg/h)

 Lưu lượng hệ khí đi ra khỏi thiết bị lọc vải:



Qr = G r ρkk=

297304,046,62 =¿ 44909,98(m3/h)

Năng suất của thiết bị lọc túi vải theo lượng khí sạch hoàn toàn:

Qs= G ρ s

kk

=297223,776,62 =¿ 44897,85(m3/h)

Khối lượng bụi thu được ở thiết bị túi lọc vải trong một ngày:

∆p = A.vn = 10.481,3 = 1533,25 N/m2

Tính toán hiệu quả xử lý bị của hệ thống

Theo tính toán thì hiệu suất xử lý của thiết bị túi lọc vải là 90%

→ Lượng bụi đi ra khỏi hệ thống thiết bị là:

Còn một lượng bụi sẽ theo khí đi vào tháp ,ở đây xảy ra quá trình rửa khí để loại

bỏ lượng bụi còn lại

B) XỬ LÝ KHÍ

1)Tính toán xử lý SO 2

Sử dụng tháp hấp thụ tháp đệm để xử ký SO2 Lựa chọn phương pháp hấp thụ bằng dung dịch kiềm NaOH 20%

Ta có: lưu lượng khí thải = 45000 m3 /h

Áp suất p1 = 1atm = 760 mmHg = 1,0133×105 Pa

Nồng độ đầu ra đạt QCVN 19:2009/BTNMT Cra=450(mg/m3) Nhiệt độ của dung dịch NaOH= 25oC

Hiệu suất của quá trình hấp thụ tính ở bảng 5 : η = 62,5%

Chọn điều kiện làm việc của tháp là nhiệt độ trung bình của dòng khí vàovàdòng lỏng vào là 30oC Hỗn hợp khí xen như là SO2 và không khí

a) Thiết lập phương trình cân bằng và phương trình làm việc

G SO v 2

= C M70× V

SO2 =1045× 4500064 = 734765,62 (mol/h) = 734,76(kmol/h)

+ Lưu lượng khí trơ:

G tr ơ = 734,76865,18 = 0,85 (kmol SO2/ kmol khí trơ)

Nồng độ phần mol tuyệt đối của SO2 trong hỗn hợp khí:

yv = 1+Y Y v

v

= 0,851+0,85 = 0,46 (kmol SO2/ kmol hh khí)

Đầu ra:

+ Lưu lượng SO2 được hấp thụ là:

Ght = η × Gv

SO2=0,625×734,76= 459,22(kmol/h)+ Lưu lượng SO2 cònlại trong hỗn hợp khí ra:

Gr

SO2= Gv

SO2 - Ght =734,76 -459,22 = 275,54 (kmol/h) + Lưu lượng khí ở đầu ra:

Gr

y = Gtrơ + Gr

SO2 =865,18+275,54 = 1140,72(kmol/h)+ Nồng độ phần mol tương đối của SO2 trong hỗn hợp khí

Yr= G SO 2 r

G tr ơ = 275,54865,18 =0,32 (kmol SO2/ kmol khí trơ)

 Tính khối lượng riêng của hỗn hợp khí

Khối lượng riêng của pha khí ở 70oC và 1 atm: ρhh khí = ρ SO 2 × v SO 2+ρ kk × v kk (Côngthức trang 5- Sổ tay quá trình ,tập 1)

ρ SO 2 : khối lượng riêng của SO2 ở 70oC

273 ×760

(273+ 70)×760 = 2,27kg/m3

vSO2: Nồng độ phần thể tích của SO2 trong hỗn hợp

(Công thức trang 14_ Sổ tay quá trình, tập 1)

vkk: Nồng độ phần thể tích của không khí trong hỗn hợp

vkk = G G tr ơ

y

= 865,181599,94 = 0,54 →ρρhh khí = 2,27×0,46+1,028×0,46 =1,52(kg/m3)hay ρy = 1,52 (kg/m3)

Nồng độ phần mol tuyệt đối của SO2 trong hỗn hợp khí

yr = 1+Y Y r

r

= 0,321+0,32 = 0,24 (kmol SO2/ kmol hh khí)

Phương trình đường cân bằng:

Theo định luật Henry ,phương trình đường cân bằng có dạng :ycb= mx

ψ là hệ số Henry (mmHg), ở nhiệt độ làm việc là 30oC thì ψ SO2=0,104×106

(tra ở bảng 3.1 –trang 153-các quá trình ,thiết bị trong công nghệ hóa chất vàthực phẩm-tập 4)→ρYcb= 1+(1−m) X mX

Trong đó m= ψ P là hệ số cân bằng pha

P là áp suất chung của hỗn hợp khí , P =1atm = 760mmHg

→ρ m = ψ

P=

0,104 × 106

760 = 136,84Phương trình đường cân bằng:

Ycb = 1+(1−136,84) X 136,84 X =1−135,84 X 136,84 X (kmol SO2/kmol khí trơ)

y*= 136,84x

Phương trình đường làm việc

Phương trình cân bằng vật liệu đối với khoảng thiết bị kể từ 1 tiết diện bất kì tớiphần trên của thiết bị: Gtrơ .( Y - Yc) = Gx ( X - Xđ)

Trong đó: Nồng độ phần mol tương đối đầu của SO2 trong pha khí: Yđ (kmol

SO2/k mol khí trơ)

-Nồng độ phần mol tương đối cuối của SO2 trong pha khí: Yc (kmol SO2/ kmolkhí trơ)

- Nồng độ phần mol tương đối đầu của SO2 trong pha lỏng: Xđ (kmol SO2/ kmolkhí trơ)

-Nồng độ phần mol tương đối cuối của SO2 trong pha lỏng: Xc (kmol SO2/ kmolkhí trơ)

Gx là lưu lượng dung môi đi vào thiết bị hấp thụ (kmol/h);

Gtrơ là lượng khí trơ đi vào thiết bị hấp thụ (kmol/h)

Ta có: Yđ= Yv = 0,85(kmol SO2/k mol khí trơ)

Yc= Yr = 0,32(kmol SO2/ kmol khí trơ)

Do Xđ = 0 nên phương trình trở thành: Gtrơ .( Y - Yc) = Gx X

→ρY= G x

Gtr ơ×X + Yc Giả thiết Xc = Xcbc thì lượng dung môi tối thiểu cần để hấp

thụ là : Gx min = Gtrơ

d c cbc d

→ρ Xcb = m−(1−m)×Y Y Mà Yđ = 0,85(kmol SO2/k mol khí trơ)

→ρXcb = 136,84−(1−136,84)×0,850,85 = 3,36.10-3 (kmol SO2/ kmol NaOH)

→ρGx min = 865,18×0,95−0,32

3,36.10−3 = 162221,25 (kmol/h)Lượng dung môi cần thiết để hấp thụ Gx = β Gx min

Thông thường β =1,2 ÷1,5 .Chọn β =1,2→ρGx = 1,2×162221,25 =194665,5(kmol/h)

khi Yđ = 0,85 (kmol SO2/kmol kk) thì Xc = 0,85−0,32225 =2,35×10-3

G X G

ρy: khối lượng riêng của pha khí ,ρy=1,52 ( kg/m3)

ρxtb:khối lượng riêng của dung dịch NaOH 20% ở 30oC,ρxtb= 1219( kg/m3)

→ρHtt = 2,5 +0,6+1,5 = 4,6m

Hlv=hp(ntt-1)+Z.n =0,5(2-1)+Z.2=2,5 →ρZ=1(m)

2.Xử lí H 2 S

 Số liệu đầu bài

Sử dụng tháp hấp thụ ( tháp đĩa )để xử lí H2S.Ta lựa chọn phương pháp hấp thụbằng xút NaOH 10%.Trước khi xử lí khí ta hạ nhiệt độ của khí thải xuống còn 35oC

Ta có: lưu lượng khí thải = 45000 m3 /h

Hiệu suất cần xử lý là 68,6%

Chọn điều kiện làm việc của tháp là nhiệt độ trung bình của dòng khí vàovàdòng lỏng vào là 30oC Hỗn hợp khí xem như là H2Svà không khí