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目录第1章概述 .................................................................................- 1 -1.1吸收塔的概述....................................................................... - 1 -1.2吸收设备的发展 .................................................................... - 1 -1.3吸收过程在工业生产上应用....................................................... - 2 - 第2章设计方案............................................................................- 3 -2.1设计任务 ............................................................................ - 3 -2.2吸收剂的选择....................................................................... - 3 -2.2吸收流程的确定 .................................................................... - 4 -2.3吸收塔设备的选择 ................................................................. - 5 -2.4吸收塔填料的选择 ................................................................. - 5 - 第3章吸收塔的工艺计算.................................................................- 9 -3.1基础物性数据....................................................................... - 9 -3.1.1液相物性数据................................................................ - 9 -3.1.2气相物性数据................................................................ - 9 -3.1.3气液相平衡数据 ........................................................... - 10 -3.2物料衡算 .......................................................................... - 10 -3.3填料塔的工艺尺寸的计算 ....................................................... - 11 -3.3.1塔径的计算 ................................................................ - 11 -3.3.2填料层高度计算 ........................................................... - 12 -3.4填料层压降的计算 ............................................................... - 14 - 第4章塔件及附属设备的计算 ......................................................... - 15 -4.1液体分布器的计算 ............................................................... - 15 -4.2填料塔附属高度的计算 .......................................................... - 15 -4.3填料支撑板........................................................................ - 16 -4.4填料压紧装置..................................................................... - 16 -4.5液气进出管的选择 ............................................................... - 17 -4.6液体除雾器........................................................................ - 17 -4.7筒体和封头的设计 ............................................................... - 18 -4.8人孔的设计........................................................................ - 19 -4.9法兰的设计........................................................................ - 19 - 第5章设计总结.......................................................................... - 21 -符号说明 ................................................................................... - 23 -参考文献 ................................................................................... - 23 -第1章概述1.1吸收塔的概述气体吸收过程是化工生产中常用的气体混合物的分离操作，其基本原理是利用混合物中各组分在特定的液体吸收剂中的溶解度不同，实现各组分分离的单元操作。
填料塔清水吸收丙酮设计结果一览表摘要：一、引言二、填料塔清水吸收丙酮设计概述三、设计结果一览表1.设计流量2.填料塔直径与高度3.填料层高度4.丙酮吸收液的喷淋密度5.液气比6.塔内压力分布7.温度分布8.设备材质与防腐措施四、设计结果的分析和讨论五、结论正文：一、引言本文主要介绍填料塔清水吸收丙酮的设计结果。
通过本设计，旨在实现对丙酮废气的有效处理，达到环保要求。
二、填料塔清水吸收丙酮设计概述填料塔清水吸收丙酮设计采用喷淋吸收剂的方法，将废气中的丙酮通过与吸收剂的接触，转化为无害物质。
设计过程中，主要考虑了流量、塔直径与高度、填料层高度、喷淋密度、液气比等因素，以保证系统的高效运行。
三、设计结果一览表1.设计流量：根据生产需要和处理能力，确定设计流量为10000m/h。
2.填料塔直径与高度：结合塔内流体动力学特性，确定填料塔直径为2m，高度为20m。
3.填料层高度：根据填料塔直径和高度，以及填料特性，确定填料层高度为15m。
4.丙酮吸收液的喷淋密度：为保证吸收效果，确定喷淋密度为1.5kg/m·s。
5.液气比：根据丙酮与吸收剂的化学反应特性，确定液气比为3:1。
6.塔内压力分布：设计压力分布为0.1MPa，以满足设备运行要求。
7.温度分布：为保证吸收剂的稳定性和吸收效果，设计温度分布为常温。
8.设备材质与防腐措施：设备主要材质采用不锈钢，以抵抗丙酮废气的腐蚀性。
同时，采取喷涂防腐漆等措施，提高设备的使用寿命。
四、设计结果的分析和讨论本次设计结果满足生产需要和环保要求。
在实际运行中，可通过调节喷淋密度、液气比等参数，进一步提高吸收效果。
此外，需定期检查设备运行情况，及时更换损坏的部件，保证设备的稳定运行。
五、结论本文详细介绍了填料塔清水吸收丙酮的设计结果。
目录目录 (I)第1章概述 (1)1.1吸收塔的概述 (1)1.2吸收设备的发展 (1)1.3吸收过程在工业生产上应用 (2)第2章设计方案 (3)2.1设计任务 (3)2.2吸收剂的选择 (4)2.3吸收流程的确定 (5)2.4吸收塔设备的选择 (6)2.5吸收塔填料的选择 (7)第3章吸收塔的工艺计算 (11)3.1基础物性数据 (11)3.1.1液相物性数据 (11)3.1.2气相物性数据 (12)3.1.3气液相平衡数据 (12)3.2物料衡算 (12)3.3填料塔的工艺尺寸的计算 (14)3.3.1塔径的计算 (14)3.3.2填料层高度计算 (15)3.4填料层压降的计算zz (17)第4章塔内件及附属设备的计算 (18)4.1液体分布器的计算 (18)4.2选用DN 2.5Φ32无缝钢管 (18)4.2.1填料塔附属高度的计算 (19)4.3填料支撑板 (20)4.4填料压紧装置 (21)4.5气进出管的选择 (21)4.6液体除雾器 (22)4.7筒体和封头的设计 (23)4.8手孔的设计 (25)4.9法兰的设计 (25)第5章设计总结 (27)符号说明 (29)参考文献： (32)致谢 (33)第1章概述1.1吸收塔的概述气体吸收过程是化工生产中常用的气体混合物的分离操作，其基本原理是利用混合物中各组分在特定的液体吸收剂中的溶解度不同，实现各组分分离的单元操作。
实际生产中，吸收过程所用的吸收剂常需回收利用。
故一般来说，完整的吸收过程应包括吸收和解吸两部分。
在设计上应将两部分综合考虑，才能得到较为理想的设计结果。
作为吸收过程的工艺设计，其一般性问题是在给定混合气体处理量、混合气体组成、温度、压力以及分离要求的条件下，完成以下工作：(1)根据给定的分离任务，确定吸收方案；(2)根据流程进行过程的物料和热量衡算，确定工艺参数；(3)依据物料及热量衡算进行过程的设备选型或设备设计；(4)绘制工艺流程图及主要设备的工艺条件图；(5)编写工艺设计说明书。
《化工原理》课程设计清水吸收丙酮填料塔的设计学院医药化工学院专业高分子材料与工程班级高分子材料与工程13（1）班姓名李凯杰学号 xx指导教师严明芳、龙春霞年月日设计书任务（一）设计题目试设计一座填料吸收塔，用于脱除空气中的丙酮蒸汽。
混合气体处理量为___4000____m3/h。
进口混合气中含丙酮蒸汽__6％__（体积百分数）；混合气进料温度为35℃。
采用25℃清水进行吸收，要求：丙酮的回收率达到___95%___（二）操作条件（1）操作压力101.6 kPa（2）操作温度25℃（3）吸收剂用量为最小用量的倍数自己确定（4）塔型与填料自选，物性查阅相关手册。
（三）设计内容（1）设计方案的确定和说明（2）吸收塔的物料衡算；（3）吸收塔的工艺尺寸计算；（4）填料层压降的计算；（5）液体分布器简要设计；（6）绘制液体分布器施工图；（7）其他填料塔附件的选择；（8）塔的总高度计算；（9）泵和风机的计算和选型；（10）吸收塔接管尺寸计算；（11）设计参数一览表；（12）绘制生产工艺流程图（A3号图纸）；（13）绘制吸收塔设计条件图（A3号图纸）；（14）对设计过程的评述和有关问题的讨论。
目录前言 (1)第1章填料塔主体设计方案的确定 (2)1.1 装置流程的确定 (2)1.2 吸收剂的选择 (2)1.3 操作温度与压力的确定 (2)1.4 填料的类型与选择 (2)第2章基础物性数据与物料衡算 (2)2.1 基础物性衡算 (3)2.1.1 液相物性数据 (3)2.1.2 气相物性数据 (3)2.1.3 气液相平衡数据 (4)2.2 物料衡算 (4)第3章填料塔的工艺尺寸计算 (5)3.1 塔径的计算 (5)3.2 泛点率的校核 (6)3.3 填料规格校核 (7)3.4 液体喷淋密度校核 (7)3.5 填料塔填料高度的计算 (7)3.5.1 传质单元数的计算 (7)3.5.2 传质单元高度的计算 (8)3.5.3 填料层高度的计算 (9)3.6 填料塔附属高度的计算 (10)3.7 填料层压降的计算 (10)第4章填料塔附件的选择与计算 (11)4.1 液体分布器简要设计 (11)4.1.1 液体分布器的选型 (11)4.1.2 分布点密度计算 (11)4.1.3 布液计算 (12)4.2 液体收集及分布装置 (12)4.3 气体分布装置 (13)4.4 除沫装置 (14)4.5 填料支承及压紧装置 (14)4.5.1 填料支承装置 (14)4.5.2 填料限定装置 (14)4.6 裙座 (14)4.7 人孔 (15)第5章填料塔的流体力学参数计算 (15)5.1 吸收塔主要接管的计算 (15)5.1.1 液体进料管的计算 (15)5.1.2 气体进料管的计算 (16)5.2 离心泵和风机的计算与选型 (16)5.2.1 离心泵的计算与选型 (16)5.2.2 风机的计算与选取 (18)设计参数一览表 (20)对设计过程的评述和有关问题的讨论 (24)参考文献 (25)前言吸收是利用混合气体中各组分在液体中的溶解度的差异来分离气态均相混合物的一种单元操作。
丙酮与水填料塔塔径的计算摘要：一、填料塔概述二、丙酮与水填料塔塔径的计算方法1.设计基本参数2.计算公式及步骤3.影响塔径的因素三、填料塔塔高的计算1.塔高与塔径的关系2.计算公式及步骤3.影响塔高的因素四、填料塔标准塔径系列五、总结与展望正文：一、填料塔概述填料塔是一种常见的化工设备，广泛应用于化工、石油、环保等行业。
它主要用于气液相的传质和传热过程，如丙酮与水的分离。
填料塔的设计涉及多个参数，其中塔径和塔高是关键的尺寸参数。
二、丙酮与水填料塔塔径的计算方法1.设计基本参数在计算填料塔塔径之前，需要先确定一些基本参数，如操作压力、操作温度、液相流量、气相流量等。
这些参数可以根据工艺要求和使用条件进行选择。
2.计算公式及步骤填料塔塔径的计算公式为：D = (Ql / (π * ρl * g * N))^(1/3)其中，D为塔径，Ql为液相流量，ρl为液相密度，g为重力加速度，N为填料层数。
3.影响塔径的因素填料塔的塔径受多种因素影响，如操作条件、工艺要求、设备材料等。
在实际设计中，需要根据具体情况进行调整。
三、填料塔塔高的计算1.塔高与塔径的关系填料塔的塔高与塔径之间存在一定的关系。
在设计时，可以根据塔径和填料层数来确定塔高。
2.计算公式及步骤填料塔塔高的计算公式为：H = (N * L) + H0其中，H为塔高，N为填料层数，L为每层填料的高度，H0为塔底高度。
3.影响塔高的因素填料塔的塔高受多种因素影响，如填料层数、填料高度、操作压力等。
在实际设计中，需要根据具体情况进行调整。
四、填料塔标准塔径系列根据我国相关标准和规范，填料塔的标准塔径系列分为若干个档次。
设计时，可以根据工艺要求和使用条件选择合适的塔径。
五、总结与展望本文详细介绍了丙酮与水填料塔塔径和塔高的计算方法，以及影响塔径和塔高的因素。
在实际设计中，可以根据这些方法和因素进行填料塔的尺寸计算。
水吸收丙酮填料塔的设计《化工原理》课程设计水吸收丙酮填料塔的设计学院医药化工学院专业化学工程与工艺班级姓名学号指导教师2012年 1 月 1 日设计任务水吸收丙酮填料塔的设计（一）设计题目试设计一座填料吸收塔，用于脱除空气中的丙酮蒸汽。
混合气体处理量为____1600_____m3/h。
进口混合气中含丙酮蒸汽__10%_______（体积百分数）；混合气进料温度为35℃。
采用清水进行吸收。
要求：②出塔气体中丙酮气流量为入塔丙酮流量的__1/90______。
②丙酮的回收率达到________。
（二）操作条件（1）操作压力常压（2）操作温度25℃（3）吸收剂用量为最小用量的倍数自己确定（三）填料类型填料类型与规格自选。
（四）设计内容（1）设计方案的确定和说明（2）吸收塔的物料衡算；（3）吸收塔的工艺尺寸计算；（4）填料层压降的计算；（5）液体分布器简要设计；（6）绘制液体分布器施工图（7）吸收塔接管尺寸计算；（8）设计参数一览表；（9）绘制生产工艺流程图（A3号图纸）；（10）绘制吸收塔设计条件图（A3号图纸）；（11）对设计过程的评述和有关问题的讨论。
设计任务二目录1. 设计方案简介……………………………………………………………………11.1设计方案的确定 (1)1.2填料的选择 (3)2. 工艺计算…………………………………………………………………………42.1 基础物性数据 (4)液相物性的数据 (4)气相物性的数据 (5)气液相平衡数据 (5)物料衡算 (5)2.2 填料塔的工艺尺寸的计算 (6)塔径的计算 (6)填料层高度计算 (8)填料层压降计算 (11)液体分布器简要设计 (11)3. 辅助设备的计算及选型 (12)3.1 填料支承设备 (12)3.2填料压紧装置………………………………………………………………133.3液体再分布装置 (13)4. 设计一览表……………………………………………………………………145. 后记………………………………………………………………………………156. 参考文献…………………………………………………………………………15 7. 主要符号说明……………………………………………………………………16 8. 附图（工艺流程简图、主体设备设计条件图）1.设计方案简介塔设备在化工、石油化工、生物化工、医药、食品等生产过程中广泛应用的汽液传质设备[1]。
水-丙酮吸收塔设计•相关推荐水-丙酮吸收塔设计化工原理课程设计说明书参考设计任务书............................................ 摘要 ................................................ 第1章绪论 .........................................1.1吸收技术概况 .............................................1.2吸收设备的发展 ........................................... 1.3吸收在工业生产中的应用 ...................................第2章设计方案 ......................................2.1吸收剂的选择 ............................................. 2.2吸收流程的选择........................................... 2.3吸收塔设备及填料的选择 ................................... 2.4吸收剂再生方法的选择 .....................................2.5操作参数的选择 ...........................................第3章吸收塔的工艺计算 ..............................3.1基础物性数据 .............................................3.1.1液相物性数据....................................... 3.1.2气相物性数据 ....................................... 3.1.3气液相平衡数据 .....................................3.2物料衡算 ................................................. 3.3 填料塔的工艺尺寸的计算 ..................................3.3.1塔经的计算 ......................................... 3.4填料塔填料层高度的计算 ...................................3.4.1传质单元高度计算 ................................... 3.4.2传质单元数的计算 ................................... 5.2.3填料层高度 ......................................... 3.5塔附属高度的计算......................................... 3.6液体分布器的计算 .........................................3.6.1液体分布器......................................... 3.6.2布液孔数........................................... 3.6.3塔底液体保持管高度 ................................. 3.7其它附属塔内件选择 .......................................3.8吸收塔的流体力学参数计算 .................................3.8.1吸收塔的压力降 ..................................... 3.8.2吸收塔的泛点率 ..................................... 3.8.3气体动能因子 .......................................3.9附属设备的计算与选择.吉林化工学院化工原理课程设计工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 ..................... 讨论主要参考文献 .......................................... 附录 ................................................ 结束语 ................................................摘要气液两相的分离是通过它们密切的接触进行的，在正常操作下，气相为连续相而液相为分散相，气相组成呈连续变化，气相中的成分逐渐被分离出来，属微分接触逆流操作过程。
第一章概述1．1吸收技术概况吸收是气液传质的过程，应用填料塔较多。
而塔填料是填料塔的核心构件，它提供了塔内气—液两相接触而进行传质和传热的表面，与塔的结构一起决定了填料塔的性能。
1．2吸收设备的发展吸收操作主要在填料塔和板式塔中进行，尤其以填料塔的应用较为广泛。
塔填料的研究与应用已获得长足的发展，鲍尔环、阶梯环、莱佛厄派克环、金属环矩鞍等的出现标志着散装填料朝高通量、高效率、低阻力方向发展有新的突破。
规整填料在工业装置大型化和要求高分离效率的情况下，倍受重视，已成为塔填料的重要品种。
其中金属与塑料波纹板造价适中，抗污力强，操作性能好，并易于工业应用，可作为通用填料使用；栅格填料对液体负荷和允许压降要求苛刻的过程十分有利，并具有自净机能，即使应用在污垢系统也能长期稳定运转；脉冲填料独特的结构使之在大流量、大塔径下也不会发生偏流，极易工业放大，从发展上看很有希望。
塔填料仍处于发展之中，今后的研究方向主要是提高传质效率，同时考虑填料的强度、操作性能及使用上的通用因素，并综合环型、鞍型及规整填料的优点，进而开发构型优越、堆积接触方式合理、流体在整个床层能均匀分布的新型填料。
就目前看，填料的材质仍以陶瓷、金属和塑料为主，特别为满足化工生产中温度和耐腐蚀的要求，以开发并采用了氟塑料制成的填料。
填料塔原先被认为设备笨重，放大效应显著，所以常用于塔径较小的场合。
近二三十年来，填料塔得到了较大的发展，特别是气液分布装置上的改进及规整填料的开发，使塔的直径可超过15m，在加大通量，减少压力降，提高效率及降低能耗方面，取得了明显的经济效益。
填料塔的发展，与塔填料的开发与研究是分不开的，除了提高原有填料的流体力学与传质性能外，还开发了不少效率高、放大效益小的新型填料，加上填料塔本身具有压降小、持液量小、耐腐蚀、操作稳定、弹性大等优点，使填料塔的开发研究达到了一个新的高度。
1．3吸收过程在工业生产中的应用在化学工业中，气体吸收操作广泛应用于直接生产化工产品，分离气体混合物，原料气的精制及从废气中回收有用组分或除去有害物质等。
化工原理课程设计题目：水吸收丙酮常压填料吸收塔学生姓名：学号：102412211系别：化学与材料工程学院专业：高分子材料与工程指导教师：任海波起止日期：2014.12.30~2015.01.082015年01月08日目录概述及设计方案简介 (2)一、设计任务书及操作条件 (7)二、设计条件及主要物性参数 (8)三、设计方案的确定 (9)四、物料计算 (10)五、热量衡算 (12)六、气液平衡曲线 (14)七、吸收剂(水)的用量Ls (15)八、塔底吸收液浓度X1 (16)九、操作线方程 (17)十、塔径计算 (18)十一、填料层高度计算 (21)十二、填科层压降计算 (26)十三、液体分布器简要设计 (27)十四、填料吸收塔的辅助设备及选型 (27)十五、填料塔的设计结果概要 (29)十六、课程设计总结 (30)十七、设计一览表十八、主要符号说明 (31)十九、参考文献 (32)二十、附图（工艺流程图、主体设备设计条件图） (33)概述及设计方案简介一、介绍在化工、炼油、医药、食品及环境保护等工业部门，塔设备是一种重要的单元操作设备。
其作用实现气—液相或液—液相之间的充分接触，从而达到相际间进行传质及传热的过程。
它广泛用于蒸馏、吸收、萃取、等单元操作，随着石油、化工的迅速发展，塔设备的合理造型设计将越来越受到关注和重视。
塔设备有板式塔和填料塔两种形式，下面我们就填料塔展开叙述。
填料塔的基本特点是结构简单，压力降小，传质效率高，便于采用耐腐蚀材料制造等，对于热敏性及容易发泡的物料，更显出其优越性。
过去，填料塔多推荐用于0.6～0.7m以下的塔径。
近年来，随着高效新型填料和其他高性能塔内件的开发，以及人们对填料流体力学、放大效应及传质机理的深入研究，使填料塔技术得到了迅速发展。
气体吸收过程是化工生产中常用的气体混合物的分离操作，其基本原理是利用气体混合物中各组分在特定的液体吸收剂中的溶解度不同，实现各组分分离的单元操作。
江苏大学京江学院填料吸收塔课程设计说明书专业班级姓名班级序号指导老师日期成绩目录前言 (2)水吸收丙酮填料塔设计 (2)一任务及操作条件 (2)二吸收工艺流程的确定 (2)三物料计算 (3)四热量衡算 (4)五气液平衡曲线 (5)六吸收剂(水)的用量Ls (5)七塔底吸收液浓度X1 (6)八操作线 (6)九塔径计算 (6)十填料层高度计算 (9)十一填科层压降计算 (13)十二填料吸收塔的附属设备 (13)十三课程设计总结 (15)十四主要符号说明 (16)十五参考文献 (17)十六附图 (18)前言塔设备是炼油、化工、石油化工等生产中广泛应用的气液传质设备。
根据塔内气液接触部件的形式，可以分为填料塔和板式塔。
板式塔属于逐级接触逆流操作，填料塔属于微分接触操作。
工业上对塔设备的主要要求：（1）生产能力大（2）分离效率高（3）操作弹性大（4）气体阻力小结构简单、设备取材面广等。
塔型的合理选择是做好塔设备设计的首要环节，选择时应考虑物料的性质、操作的条件、塔设备的性能以及塔设备的制造、安装、运转和维修等方面的因素。
板式塔的研究起步较早，具有结构简单、造价较低、适应性强、易于放大等特点。
填料塔由填料、塔内件及筒体构成。
填料分规整填料和散装填料两大类。
塔内件有不同形式的液体分布装置、填料固定装置或填料压紧装置、填料支承装置、液体收集再分布装置及气体分布装置等。
与板式塔相比，新型的填料塔性能具有如下特点：生产能力大、分离效率高、压力降小、操作弹性大、持液量小等优点。
水吸收丙酮填料塔设计一任务及操作条件①混合气(空气、丙酮蒸汽)处理量：80003/m h。
②进塔混合气含丙酮15％(体积分数)；相对湿度:70％；温度:25℃；③进塔吸收剂(清水)的温度25℃；④丙酮回收率：95％；⑤操作压力为常压。
二吸收工艺流程的确定采用常规逆流操作流程．流程如下。
三 物料计算(l). 进塔混合气中各组分的量近似取塔平均操作压强为101.3kPa ，故： 混合气量＝ 8000（273/273+25）×122.4＝ 327.18kmol ／h 混合气中丙酮量＝327.18×0.15＝49.08 kmol ／h ＝ 49.08×327.18＝16058kg ／h查附录，25℃饱和水蒸气压强为3168.4Pa ，则相对湿度为70％的混合 气中含水蒸气量＝4.31687.0103.1017.04.31683⨯⨯⨯-=0.0224 kmol （水气）/ kmol （空气十丙酮）混合气中水蒸气含量＝0224.010224.018.327+⨯＝7.17kmol ／h （《化工单元操作及设备》P18916-23）＝7.17×18＝129.03kg ／h混合气中空气量＝327.18－49.08-7.17＝270.93kmol ／h＝270.93×29＝7856.97kg ／h(2)．混合气进出塔的（物质的量）成 1y ＝0.15,则2y =)95.01(08.4917.793.270)95.01(08.49-⨯++-⨯=0.0087（3）．混合气进出塔（物质的量比）组成 若将空气与水蒸气视为惰气，则 惰气量＝270.93十7.17＝278.1kmol ／h ＝7856.93＋129.03＝7985.96kg ／hY 1=1.27808.49=0.176kmol(丙酮)/kmol(惰气) Y 2=1.278)95.01(08.49-=0.0088kmol(丙酮)/kmol(惰气)（4）．出塔混合气量出塔混合气量=278.1+49.08×0.05=280.55kmol/h =7985.96+16058×0.05=8788.86kg/h 四 热量衡算热量衡算为计算液相温度的变化以判明是否为等温吸收过程。
假设丙酮溶于水放出的热量全被水吸收，且忽略气相温度变化及塔的散热损失(塔的保温良好)。
查《化工工艺算图》第一册，常用物料物性数据，得丙酮的微分溶解热(丙酮蒸气冷凝热及对水的溶解热之和)：d H 均=30230＋10467.5=40697.5 kJ ／kmol吸收液(依水计)平均比热容L C ＝75.366 kJ ／kmo l ·℃，通过下式计算1d n n LH t t C -=+均n n-1（x -x ） 对低组分气体吸收，吸收液浓度很低时，依惰性组分及比摩尔浓度计算较方便，故上式可写为：40697.62575.366L t X =+∆依上式，可在x ＝0．000~0.009之间，设系列x 值，求出相应x 浓度下吸收液的温度L t ，计算结果列于表1第l ，2列中。
由表中数据可见，浓相浓度x 变化0.001时，温度升高0.54℃，依此求取平衡线。
表1 各液相浓度下的吸收液温度及相平衡数据注：（1）气相浓度1Y 相平衡的液相浓度X 1＝0.0049，故取n X ＝0.009； （2）平衡关系符合亨利定律，与液相平衡的气相浓度可用y*＝mX 表示； （3）吸收剂为清水，x ＝0，X ＝0； （4）近似计算中也可视为等温吸收。
五 气液平衡曲线当x ＜0.01，t ＝15~45℃时，丙酮溶于水其亨利常数E 可用下式计算： 1gE ＝9.171－[2040／(t 十273)]由前设X 值求出液温L t ℃，依上式计算相应E 值，且m ＝EP，分别将相应E 值及相平衡常数m 值列于表1中第3、4列。
由y *＝mX 求取对应m 及X 时的气相平衡浓度y *，结果列于表1第5列。
根据X —y *数据，绘制X —Y 平衡曲线OE 如附图所示。
六 吸收剂(水)的用量Ls由图1查出，当Y 1＝0.176时,X 1*=0.0070,计算最小吸收剂用量,min S L12,min 12*S BY Y L V X X -=-=278.1×0.00700.0087-0.176＝6646 kmol ／h （《化工单元操作及设备》P204 16-43a ）取安全系数为1.8，则Ls ＝1.8×6646＝11963.8kmol ／h ＝11963.8×18＝215349kg/h 七 塔底吸收液浓度X 1 依物料衡算式：B V (12Y Y -)＝S L （12X X -） 1X =278.1×11963.80.0087-0.176=0.0039八 操作线依操作线方程式22S S B B L L Y X Y X V V =+- =1.2788.11963X+0.0087 Y=43.02X+0.0087由上式求得操作线绘于附图中。
九 塔径计算塔底气液负荷大，依塔底条件(混合气25℃)，101.325kPa ，查表1，吸收液28.51℃计图2 通用压降关联图算。
4S V D uπ=（0.6~~0.8）F u （《化工单元操作及设备》P20616-45）（1）.采用Eckert 通用关联图法(图2)计算泛点气速F u ①有关数据计算塔底混合气流量V`S ＝7856.97＋16058＋129.03＝24044kg ／h 吸收液流量L`＝215349＋49.08×0.95×58＝218053kg ／h进塔混合气密度G ρ＝4.2229×25273273+＝1.19kg ／3m (混合气浓度低，可近似视为空气的密度)吸收液密度L ρ＝996kg/3m 吸收液黏度L μ＝0.895mP a ·s经比较，选DG50mm 塑料鲍尔环(米字筋)。
查《化工原理》教材附录可得，其填料因子φ=1201m -，比表面积A ＝106.423/m m ②关联图的横坐标值``V L (LG ρρ)1/2=24044218053(99619.1)1/2=0.313③由图2查得纵坐标值为0.13即L L G2F g μρρμ）（Φ0.2=895.099619.181.91202F ⨯⨯）（μ0.2=0.01432F u =0.15 故液泛气速F u =0143.015.0=3.24m/s(2)．操作气速u ＝0.7F u ＝0.7×3.24 ＝2.268 m/s (3).塔径D =27.2785.036008000⨯⨯= 1.117 m=1117mm取塔径为1.2m(＝1200mm) (4)．核算操作气速U=22.1785.036008000⨯⨯=1.966m/s< F u(5)．核算径比D/d ＝1200/50＝24，满足鲍尔环的径比要求。
(6)．喷淋密度校核依Morris 等推专，d ＜75mm 约环形及其它填料的最小润湿速率(MWR)为0.083m ／(m ·h),由式（4-12）：最小喷淋密度min L =喷（MWR ）A ＝0.08×106.4＝8.512 3m /(m 2·h) 因L 喷＝22.1785.0996218053⨯⨯＝193.73m /(m ·h)故满足最小喷淋密度要求。
十 填料层高度计算计算填料层高度，即Z ＝12*Y B OG OG Y Ya V dYH N K Y Y =Ω-⎰ (1)．传质单元高度OG H 计算OG H =BYa V K Ω，其中Ya K =Ga K P | 111Ga Ga LaK k Hk =+（《化工单元操作及设备》 P209 16-7） 本设计采用（恩田式）计算填料润湿面积a w 作为传质面积a ，依改进的恩田式分别计算L k 及G k ，再合并为La k 和Ga k 。
①列出备关联式中的物性数据气体性质(以塔底25℃，101.325kPa 空气计)：G ρ＝1.19 kg/3m (前已算出)；G μ＝0.01885×310-.Pa s (查附录)；G D ＝1．09×510-2/m s （依翻Gilliland 式估算)；液体性质(以塔底27．16℃水为准)：L ρ＝996 kg/3m ；L μ＝0.895×310-Pa ·s ；L D =1.344×910-2/m s (以120.67.4*10L L AD V βμ-=0.5s （m ）T式计算)(《化学工程手册》 10-89)，式中A V 为溶质在常压沸点下的摩尔体积，s m 为溶剂的分子量，β为溶剂的缔合因子。
L σ＝71．6×310-N ／m(查化工原理附录)。
气体与液体的质量流速：L G `=22.1785.03600218053⨯⨯=53.6/kg 2（m .s ）V G `=22.1785.0360024044⨯⨯=5.9/kg 2（m .s ）50Dg mm 塑料鲍尔环(乱堆)特性：p d ＝50mm ＝0.05m;A ＝106.423/m m ;C σ=40dy/cm=40×10-3 N/m;查《化学工程手册，第12篇，气体吸收》，有关形状系数ψ，ψ=1.45（鲍尔环为开孔环） ②依式⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎩⎨⎧--=2.022'05.02'1.075.02')(45.1exp 1g L G L L G t G g a L L a L c at aw t ρρμσσ =1exp -{-1.45（33106.711040--⨯⨯）0.75（310895.04.1066.53-⨯⨯）0.1（81.99964.1066.5322⨯⨯）-0.05（4.106106.719966.5332⨯⨯⨯-）0.2}=1exp -{-1.45（0.646）（0.47）（1.19）（0.82）} =1exp -（-0.429）=0.349 故w a =.wa A A=0.349×106.4=37.123/m m ③依式K L =0.0051(L t G a L μ`)2/3(L L L D ρμ)1/\3(LL g ρμ)1/3(a t d p )0.4 =0.0051(310895.01.376.53-⨯⨯)2/3(9310334.199610895.0--⨯⨯⨯)1/3(99681.910895.03⨯⨯-)1/3(5.32)0.4=0.0051×137.6×0.0396×0.02066×1.95=1.12×10-3 m/s ④依式k G= 5.23(G t G a V μ`)0.7(G G G D ρμ)1\3(RTD a Gt )(a t d p ) = 5.23(510885.14.1069.5-⨯⨯)0.7(551009.119.110885.1--⨯⨯⨯)1/3(298314.81009.14.1065⨯⨯⨯-)(5.32)=5.23(267.9)(1.133)(4.681×10-7)(5.32) =3.953×10-3kmol/(m 2·S ·kPa)故L L w k a k a ==1.12×10^-3×37.1=0.0415 (m/s)G G w k a k a ==3.953×10-3×37.1=0.14672/(..)kmol m s kPa(2)计算Y K aY K a ＝G K aP ，而111Ga Ga La K k Hk =+，H=L SEM ρ（（《化工单元操作及设备》 P189 16-21a ）。
