: hệ số thấm ướt của đệm Ta có với U, Utu là mật độ tưới làm việc và mật độ tưới tối ưu.
x:nhớt động học của pha lỏng ở 250C = 0,8937.10-3 (N.s/m2)
(N.s/m2)
Hệ số khếch tán SO2 trong nước ở 250C (được tính theo công thức 5.25 - trang 228 - sách Quá trình và thiết bị công nghệ hóa học tập 10)
= 0,8937.10-3 (N.s/m2) = 0,8937.cP = 0,8937 (mPa.s) A,B: các hệ số phụ thuộc vào tính chất dung môi
B = 4,7 đối với dung môi là nướcA = 1 đối với các chất khí A = 1 đối với các chất khí
Theo bảng 5.4 (trang 227 - sách Quá trình và thiết bị công nghệ hóa học tập 10) ta có :
VSO2 = 2.VO + VS = 2.8,3 + 25,6 = 42,2 (cm3/mol) VH2O = 2.VH + VO = 2.3,7 + 7,4 = 14,8 (cm3/mol) '
(công thức 5.26 - trang 229 - Quá trình và thiết bị công nghệ hóa học tập 10)
Trong đó
b = 0,2. 1/2. -1/3 = 0,2.0,89371/2.1060-1/3 = 0,0185' '
'
Chiều cao 1 đơn vị truyền khối theo pha lỏng : 'Chiều cao 1 đơn vị truyền khối là:
+ Tổng chiều cao cần thiết cho lớp đệm : H = Noy . h0 = 0,4 . 1,84 = 0,7 (m)
Tỷ lệ nên đảm bảo lớp đệm hoạt động tốt (vì trong hoạt động của tháp đệm ở chế độ chảy màng dòng khí đẩy chất lỏng về phía thành tháp, gây ảnh hưởng đến sự đồng đều mật độ
tưới lên đệm ' lớp đệm thường cao không quá 4 lần đường kính).
Chiều cao phần tách lỏng Hc và đáy Hd phụ thuộc vào đường kính tháp được chọn theo bảng sau :
D Hc (m) Hd (m) 1,0 - 1,8 0,8 2,0 2,0 - 2,6 1,0 2,5 2,8 - 4,0 1,2 3,0 Do D = 0,9 (m) Chọn Hc = 0,8 (m) và Hd = 2 (m) Vậy tổng chiều cao tháp hấp thu là :
H = H + Hc + Hd = 0,7 + 0,8 + 2 = 3,5 (m)" Tính trở lực : " Tính trở lực :
+ Tổn thất áp suất đệm khô :
Trở lực qua lớp chắn lỏng hay trở lực qua lớp vòng đệm khô tách lỏng pk - tổn thất áp suất đệm khô khi Rey > 400 được tính theo công thức IX.121 - trang 189 - Sổ tay quá trình công nghệ hóa chất tập 2:
Trong đó
H = 0,7 (m) : chiều cao lớp đệm
k = 1,148 (kg/m3) : khối lượng riêng của pha khí = 195 (m2/m3) : diện tích bề mặt riêng phần Vt = 0,75 (m3/m3) : thể tích tự do vật chêm k = 1,53 (m/s) : vận tốc khí qua tiết diện tháp
k = 0,018.10-3 (Pa.s) : độ nhớt động lực của pha khí 1 at = 98100 (N/m2)
+ Sức cản thủy lực của tháp đệm đối với hệ khí - lỏng và hơi - lỏng ở điểm đảo pha :
Theo bảng IX.7 - trang 189 - Sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất tập 2 ta có : A = 8,4 m = 0,405 n = 0,225 c = 0,015 + Trở lực của tháp : P = max( Pu, Pk) = 1062 (N/m2) " Tính toán cơ khí : + Chọn vật liệu :
Do phải chịu tác dụng hóa học với khí thải và dung dịch có tính ăn mòn cao nên vật liệu chế tạo tháp hấp thu và các đường ống dẫn khí được chọn là loại thép hợp kim đặc biệt thuộc nhóm thép không gỉ, bền nhiệt và chịu nhiệt, chúng có tính chịu ăn mòn cao trong điều kiện làm việc của thiết bị. o Kí hiệu thép : X18H10T (C 0,12%; Cr 18%; N 10%; T nằm trong khoảng 1 - 1,5%) o Giới hạn bền : K = 550.106 (N/m2) o Giới hạn chảy : C = 220.106 (N/m2) o Chiều dày tấm thép : b = 4 - 25 (mm) o Độ dãn tương đối : = 40% o Hệ số dẫn nhiệt : = 16,3 (W/m.0C) o Khối lượng riêng : = 7928,5 (kg/m3)
Chọn công nghệ gia công là hàn tay bằng hồ quang điện, bằng cách hàn giáp mối 2 bên.
o Hệ số hiệu chỉnh : = 1o Hệ số an toàn bền kéo : nk = 2,6