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填料塔化工原理课程设计填料塔是一种常见的化工设备，广泛应用于化工、环保、石油等领域。
填料作为塔内的主要组成部分，对于塔内的传质、反应等过程起着至关重要的作用。
因此，在化工原理课程设计中，填料塔的设计和优化是必不可少的一部分。
填料塔化工原理课程设计主要包括以下内容：一、填料的选择和设计填料的种类繁多，不同的填料有着不同的物理化学性质和结构特征，对于塔内传质、反应等过程有着重要的影响。
在填料选择时，需要根据实际工艺要求和特定条件进行选择，同时考虑填料的成本、维护和清洗难度等因素。
设计填料塔需要考虑的因素包括：填料堆积密度、总塔体积、填料层数、塔径、塔高、塔底和塔顶结构等。
这些因素需要通过计算和模拟来确定最佳的设计参数，以满足特定的工艺要求。
二、塔内流体传输和传质填料塔中的流体传输和传质是塔内传质过程的关键。
塔内传质过程可以用物理和数学模型来描述和分析，以确定传质速率、传质效率等基本参数。
主要的传质模型包括：对流传质、扩散传质、反应传质等。
对于填料塔的设计和优化，需要进行流体传输和传质的数值模拟和实验验证。
实验验证可以通过建立实验装置，通过对工艺参数和填料种类的变化，来实现对塔内传质的观测和分析。
数值模拟可以基于参数偏微分方程或者多相流模型，来模拟塔内传质过程，从而得到设计和优化的基本参数。
三、塔内反应过程填料塔中的反应过程是化工原理课程设计的另一个关键部分。
填料塔由于具有大量的表面积、液膜和气液界面，为反应过程提供了良好的反应条件。
塔内反应过程主要包括：吸收、脱吸附、萃取、沉淀等反应过程。
在设计和优化填料塔反应过程时，需要考虑多种因素，如反应物浓度、反应速率、塔高、填料种类等。
通过物理学和化学动力学等基本原理，可以建立反应过程的模型，从而对反应过程进行分析和优化设计。
四、优化设计与实践填料塔化工原理课程设计的最后一部分是优化设计与实践。
通过对填料塔的设计和优化，可以实现工艺目标的达成。
同时，优化设计也需要根据实际情况和运行经验进一步调整和改善，以适应工艺的不断发展和变化。
填料塔课程设计丙酮一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握填料塔的基本原理、设计和应用。
通过本课程的学习，学生将能够：1.描述填料塔的结构和原理，理解其在化工、环保等领域的应用。
2.分析填料塔的设计参数，包括塔径、塔高、填料类型等，并能够进行初步的设计计算。
3.掌握填料塔的操作和维护方法，确保其稳定运行。
在情感态度价值观方面，学生将能够：1.认识化工行业的重要性和影响力，提高对化工工艺的兴趣和热情。
2.培养严谨的科学态度和良好的职业道德，注重安全生产。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括填料塔的原理、设计和应用。
具体安排如下：1.填料塔的基本原理：介绍填料塔的工作原理、填料类型和选择原则。
2.填料塔的设计：学习填料塔的设计方法，包括塔径、塔高、液气流速等参数的计算。
3.填料塔的应用：探讨填料塔在化工、环保等领域的实际应用案例。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：讲解填料塔的基本原理、设计和应用。
2.案例分析法：分析实际案例，让学生更好地理解填料塔的运用。
3.实验法：安排实验室实践，让学生亲自动手操作，提高实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：《化工工艺设备设计》等有关填料塔的教材。
2.参考书：提供相关的专业书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、视频等，帮助学生形象地理解填料塔的原理和设计。
4.实验设备：准备填料塔模型等实验设备，供学生进行实践操作。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采取以下评估方式：1.平时表现：评估学生的课堂参与度、提问回答等情况，以考察其对课程内容的掌握程度。
2.作业：布置相关的设计题目，评估学生对填料塔原理和设计的理解和应用能力。
3.考试：期末进行闭卷考试，测试学生对填料塔知识的掌握程度。
六、教学安排本课程的教学安排如下：1.课时：共计32课时，每课时45分钟。
化工课程设计填料塔设计一、教学目标本节课的学习目标包括：知识目标：学生需要掌握填料塔的基本概念、类型和设计方法；了解填料塔在化工过程中的应用和重要性。
技能目标：学生能够运用所学的知识，独立完成填料塔的设计计算；能够分析并解决实际工程中的问题。
情感态度价值观目标：培养学生对化工行业的兴趣和热情，提高学生对工程实践的重视，培养学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括：1.填料塔的基本概念和类型：介绍填料塔的定义、结构和工作原理，分析不同类型填料塔的特点和应用范围。
2.填料塔的设计方法：讲解填料塔的设计步骤和方法，包括填料的选择、塔径的确定、塔高的计算等。
3.填料塔在化工过程中的应用：介绍填料塔在化工过程中的重要作用，分析其在不同领域的应用案例。
4.实际工程案例分析：通过分析实际工程中的填料塔设计案例，使学生能够将理论知识应用于实际问题解决。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法：1.讲授法：教师通过讲解填料塔的基本概念、设计方法和应用案例，使学生掌握相关理论知识。
2.讨论法：学生进行小组讨论，分享不同类型的填料塔设计和应用经验，培养学生的团队合作精神和创新意识。
3.案例分析法：分析实际工程中的填料塔设计案例，引导学生运用所学知识解决实际问题。
4.实验法：安排实验室实践环节，让学生亲自操作填料塔设备，增强学生的实践能力和操作技能。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法，将采用以下教学资源：1.教材：选用权威的化工教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：推荐相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT课件，通过图片、图表和动画等形式，直观地展示填料塔的原理和设计方法。
4.实验设备：提供填料塔实验装置，让学生亲身体验填料塔的操作和应用。
五、教学评估本节课的评估方式包括：1.平时表现：通过观察学生的课堂参与、提问回答、小组讨论等，评估学生的学习态度和积极性。
化工原理填料吸收塔课程设计引言：填料吸收塔是化工工艺中常用的一种设备，用于将气体中的有害物质通过吸收剂吸附或反应的方式去除。
本次课程设计旨在通过对填料吸收塔的设计和工艺参数的优化，实现高效的气体净化效果。
一、填料吸收塔的基本原理及结构填料吸收塔是利用填料表面积大、内部通道多、与气体充分接触的特点，通过物理吸附或化学吸收的方式将气体中的有害成分去除。
其基本结构包括进气口、出气口、填料层和液体循环系统等。
二、填料的选择及特性填料是填料吸收塔中起到关键作用的部分，其选择应根据气体的性质和处理效果的要求来确定。
常用的填料包括球状填料、骨架填料和网状填料等，它们具有不同的表面积、孔隙率和液体分布性能，对吸收效果和塔内气液分布起到重要影响。
三、填料吸收塔的设计步骤及要点1. 确定气体的物理和化学性质，包括流量、温度、压力、组成等；2. 选择合适的填料类型和尺寸，考虑填料的表面积、孔隙率和液体分布性能；3. 确定填料层数和塔径高比，以及液体循环系统的设计参数；4. 进行塔内气液分布的模拟和优化，保证填料与气体充分接触；5. 进行设备的结构设计和材料选择，考虑耐腐蚀性和操作安全性；6. 进行设备的动态模拟和优化，确定最佳操作条件和效果。
四、填料吸收塔的性能评价及优化填料吸收塔的性能评价主要包括吸收效率、压降和能耗等指标。
通过调整填料层数、液体循环系统和操作条件等参数，可以实现吸收效率的提高和能耗的降低。
同时，还应考虑填料的寿命和维护等方面的因素，以保证设备的稳定运行和经济性。
五、填料吸收塔的应用及发展趋势填料吸收塔广泛应用于化工、环保和能源等行业，用于废气处理、脱硫和脱硝等工艺。
随着环保要求的提高和技术的进步，填料吸收塔的设计和优化将更加注重能耗和运行成本的降低，同时也将更加重视对废气中微量有害物质的去除效果。
结论：填料吸收塔作为一种重要的气体净化设备，在化工工艺中发挥着重要作用。
通过合理的设计和优化，可以实现高效的气体净化效果和能耗降低。
氨气填料塔课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解氨气填料塔的基本原理，掌握其结构特点和操作方法。
2. 学生能够掌握氨气填料塔在化工生产中的应用，了解其在不同行业中的作用。
3. 学生能够运用相关理论知识，解释氨气填料塔的传质、传热过程。
技能目标：1. 学生能够运用实验操作技能，完成氨气填料塔的搭建和实验操作。
2. 学生能够运用数据分析方法，对氨气填料塔的实验数据进行处理和解读。
3. 学生能够运用团队合作能力，共同完成氨气填料塔的设计和实验任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对化学工程学科的兴趣，激发他们探索科学原理的热情。
2. 培养学生严谨的科学态度，使他们认识到实验操作规范的重要性。
3. 培养学生的环保意识，让他们了解氨气填料塔在环保方面的应用和意义。
课程性质：本课程为化学工程学科的专业课程，以理论教学与实践操作相结合的方式进行。
学生特点：学生具备一定的化学基础，具有较强的学习能力和动手能力，但缺乏实际工程经验。
教学要求：结合学生特点和课程性质，通过本课程的学习，使学生在理论知识、实践技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果，为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 氨气填料塔基本原理：讲解氨气填料塔的工作原理、结构组成及功能特点，对应教材第3章第2节。
2. 氨气填料塔的传质、传热过程：分析氨气填料塔在化工过程中的传质、传热现象，探讨影响其性能的因素，对应教材第3章第3节。
3. 氨气填料塔的设计与操作：介绍氨气填料塔的设计原则、操作方法及安全注意事项，对应教材第3章第4节。
4. 氨气填料塔在化工生产中的应用：讲解氨气填料塔在化工、环保等行业的应用案例，对应教材第3章第5节。
5. 实践操作：组织学生进行氨气填料塔的搭建、操作和实验，培养实际操作能力，结合教材第3章实验部分。
教学进度安排：1. 第1周：氨气填料塔基本原理及结构组成的学习。
2. 第2周：氨气填料塔的传质、传热过程的学习。
填料塔课设一、引言填料塔是化工工艺中常用的设备，用于气体和液体的传质和反应。
本次课设将围绕填料塔展开，包括填料塔的基本原理、设计和操作等方面进行详细介绍。
二、填料塔的基本原理填料塔是一种用于气体和液体接触的设备，通过填料的形成，增大气液接触界面，提高传质效果。
填料塔的基本原理如下：1.气液接触：填料塔中，气体从底部进入，液体从顶部注入。
气体和液体在填料层中进行接触，通过气泡、液滴等形式，实现气液质量传递。
2.填料形成：填料是填料塔中的关键组成部分，它可以增大气液接触界面。
常见的填料有环形填料、球形填料等，其表面积大、孔隙率高，有利于传质效果的提高。
3.传质过程：填料塔中的传质过程主要包括物质的吸收、吸附、反应等。
气体和液体之间通过填料的形成，实现了物质的传递和反应。
三、填料塔的设计填料塔的设计是根据具体工艺要求和传质效率来确定的。
以下是填料塔设计的一般步骤：1.确定传质要求：根据工艺需求和传质效率要求，确定填料塔的传质要求。
传质要求包括传质速率、传质效率等。
2.选择填料类型：根据传质要求和工艺特点，选择合适的填料类型。
不同的填料类型具有不同的传质特性，需要根据具体情况进行选择。
3.计算填料高度：根据传质要求和填料特性，计算填料塔的填料高度。
填料高度的选择直接影响传质效果。
4.确定液气流量：根据工艺要求和填料特性，确定液体和气体的流量。
流量的选择需要考虑传质效率和设备的承载能力。
5.设计填料塔尺寸：根据填料高度、液气流量等参数，设计填料塔的尺寸。
尺寸的选择需要满足传质要求和操作要求。
四、填料塔的操作填料塔的操作是保证传质效果和设备安全运行的关键。
以下是填料塔的操作要点：1.操作规程：制定填料塔的操作规程，明确操作流程和注意事项。
操作人员应按照规程进行操作，确保操作的安全和有效。
2.监测参数：监测填料塔的关键参数，包括液位、温度、压力等。
及时发现异常情况，采取相应的措施进行处理。
3.维护清洁：定期对填料塔进行维护和清洁。
吸收填料塔的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解吸收填料塔的基本概念，掌握其工作原理和应用场景。
2. 学生能够掌握吸收填料塔的构造、性能参数及其对吸收效率的影响。
3. 学生能够掌握吸收填料塔的设计原则和计算方法。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，进行吸收填料塔的选型和计算。
2. 学生能够分析吸收填料塔在实际工程中的应用，并提出优化方案。
3. 学生能够通过实验和模拟等方法，验证吸收填料塔的设计效果。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到吸收填料塔在环保和节能领域的重要意义，增强环保意识。
2. 学生通过吸收填料塔的学习，培养解决实际工程问题的兴趣和自信心。
3. 学生在团队协作中，培养沟通、交流和合作的能力。
课程性质：本课程为化学工程与工艺专业的一门专业课程，旨在帮助学生掌握吸收填料塔的基本理论、设计和应用。
学生特点：学生已具备一定的化学基础和工程观念，具有较强的逻辑思维能力和动手能力。
教学要求：结合实际案例，采用理论教学、实验操作和课后练习相结合的方式，使学生能够将所学知识应用于实际工程问题。
在教学过程中，注重培养学生的创新能力、实践能力和团队协作能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，并为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 吸收填料塔的基本概念与工作原理- 吸收填料塔的定义及其在化工中的应用- 吸收填料塔的工作原理及分类2. 吸收填料塔的构造与性能参数- 填料的种类、结构及其对吸收效率的影响- 填料塔的流体力学性能和传质性能参数3. 吸收填料塔的设计原则与计算方法- 设计原则及其考虑因素- 填料塔的塔径、塔高、填料层高度等计算方法4. 吸收填料塔的选型与应用- 填料塔选型的原则及方法- 填料塔在化工、环保等领域的应用案例5. 实验与模拟- 吸收填料塔的实验操作方法- 计算机模拟在吸收填料塔设计中的应用教学大纲安排：第一周：吸收填料塔的基本概念与工作原理第二周：吸收填料塔的构造与性能参数第三周：吸收填料塔的设计原则与计算方法第四周：吸收填料塔的选型与应用第五周：实验与模拟教学及课后实践教学内容依据课程目标和教材章节进行安排，注重理论与实践相结合，通过讲解、案例分析、实验和模拟等多种方式，使学生掌握吸收填料塔的相关知识。
水吸收填料塔课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握填料塔的基本概念、分类和结构特点；2. 使学生了解水吸收过程中填料塔的工作原理；3. 帮助学生理解影响填料塔传质效果的主要因素。
技能目标：1. 培养学生运用化学原理分析填料塔传质过程的能力；2. 提高学生运用实验方法研究填料塔传质效果的能力；3. 培养学生运用CAD等软件进行填料塔设计的初步技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对化学工程学科的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 增强学生的环保意识，使其认识到化学工艺在环保领域的重要性。
本课程针对高中年级学生，结合化学工程学科特点，注重理论联系实际，提高学生的实践操作能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握填料塔的相关知识，培养其解决实际工程问题的能力，同时培养其良好的情感态度和价值观。
课程目标具体、可衡量，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 填料塔的基本概念与分类：介绍填料塔的定义、作用及分类，重点讲解散装填料塔和规整填料塔的结构特点及优缺点。
2. 填料塔的工作原理：阐述水吸收过程中填料塔内气液两相的流动特性，分析传质过程的基本原理。
3. 影响填料塔传质效果的因素：分析填料类型、填料层高度、气液流速等参数对传质效果的影响。
4. 填料塔的设计计算：介绍填料塔设计的基本原则，讲解塔径、塔高、填料层高度等参数的计算方法。
5. 填料塔的实验研究：组织学生进行填料塔传质实验，观察不同工况下的传质效果，分析实验数据。
6. 填料塔CAD设计：引导学生运用CAD软件进行填料塔结构设计，培养学生的实际操作能力。
教学内容根据课程目标，紧密结合教材，注重科学性和系统性。
教学大纲明确，内容包括教材相关章节，确保教学内容的安排和进度合理。
通过本章节的学习，使学生全面掌握填料塔相关知识，为实际工程应用打下基础。
三、教学方法本章节采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：通过生动的语言和丰富的实例，为学生讲解填料塔的基本概念、工作原理及设计计算方法，巩固学生的理论基础。
目录1.前言 (4)2.设计任务 (6)3.设计方案说明 (6)4.基础物性数据 (6)5.物料衡算 (6)6.填料塔的工艺尺寸计算 (8)7.附属设备的选型及设备 (14)8.参考文献 (19)9.后记及其他 (20)1.前言填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备，它是化工类企业中最常用的气液传质设备之一。
而塔填料塔内件及工艺流程又是填料塔技术发展的关键。
聚丙烯材质填料作为塔填料的重要一类，在化工上应用较为广泛，与其他材质的填料相比，聚丙烯填料具有质轻、价廉、耐蚀、不易破碎及加工方便等优点，但其明显的缺点是表面润湿性能。
1.1填料塔技术填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。
填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。
液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。
气体从塔底送入，经气体分布装置（小直径塔一般不设气体分布装置）分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。
填料塔属于连续接触式气液传质设备，两相组成沿塔高连续变化，在正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。
当液体沿填料层向下流动时，有逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，这种现象称为壁流。
壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均，从而使传质效率下降。
因此，当填料层较高时，需要进行分段，中间设置再分布装置。
液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后，送到液体再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料上。
填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等优点。
填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。
1.2 填料的类型填料的种类很多，根据装填方式的不同，可分为散装填料和规整填料。
散装填料是一个个具有一定几何形状和尺寸的颗粒体，一般以随机的方式堆积在塔内，又称为乱堆填料或颗粒填料。
散装填料根据结构特点不同，又可分为环形填料、鞍形填料、环鞍形填料及球形填料等。
规整填料是按一定的几何构形排列，整齐堆砌的填料。
规整填料种类很多，根据其几何结构可分为格栅填料、波纹填料、脉冲填料等。
根据设计的费用和分离要求来考虑，本设计采用散装填料。
1.3填料的几何特性填料的几何特性数据主要包括比表面积、空隙率、填料因子等，是评价填料性能的基本参数。
1.4填料的性能评价填料性能的优劣通常根据效率、通量及压降三要素衡量。
在相同的操作条件下，填料的比表面积越大，气液分布越均匀，表面的润湿性能越好，则传质效率越高；填料的空隙率越大，结构越开敞，则通量越大，压降亦越低填料塔的流体力学性能1.5填料塔的流体力学性能主要包括填料层的持液量、填料层的压降、液泛、填料表面的润湿及返混等。
1.6填料的选择填料的选择包括填料种类的选择、填料规格的选择（散装填料规格的选择、规整填料规格的选择）、填料材质的选择等，所选填料既要满足生产工艺的要求，又要使设备投资和操作费用最低。
在填料的选择中，我选用D N50填料。
因为设计任务的年产量比较小，塔径为800mm，不适合用尺寸大的填料。
而在同类填料中，尺寸越小的，分离效率越高，但它的阻力将增加，通量减小，填料费用也增加很多。
而D N50填料正处于两者之间。
是理想的填料类型。
1.7填料塔的内件填料塔的内件主要有填料支承装置、填料压紧装置、液体分布装置、液体收集再分布装置等。
合理地选择和设计塔内件，对保证填料塔的正常操作及优良的传质性能十分重要。
2. 设计任务• 原料气组成: 丙酮－空气双组分混合气体 丙酮含量 14.0%（体积%）• 处理量: 1.3×107 ~ 4.1Χ107 Nm 3 /a （标准体积流量）年吸收能力1.2×107m 3，年开工3600小时• 操作条件: 连续常压操作 ( t = 20~30 ℃ )• 尾气要求: 出塔气体中丙酮含量不大于原料气中丙酮含量的0.5%. • 吸收剂: 清 水3．设计方案的说明用水吸收丙酮溶解的吸收过程，为提高传质效率，选用逆流吸收流程，因用水作为吸收剂，且丙酮不作为产品，故采用纯溶剂。
对于水吸收的丙酮过程，操作温度及操作压力较低，故此用塑料阶梯环D N 50填料。
4．基础物性数据4.1液相物性数据20ºC 时水的有关物性数据如下： 密度为 3/2.998m kg =ρ粘度为 )./(6.3.001.0h m kg s Pa ==μ表面张力为 2/940896/6.72h kg cm dyn L ==σ丙酮在水中的扩散系数为 h m s m D L /1068.4/103.12629--⨯=⨯=4.2气相物性数据混合气体的平均摩尔质量为kmol kg Mi y M i Vm /0712.332986.008.5814.0=⨯+⨯=∑=混合气体的平均密度为3/3756.1)293314.8/()908.31325.101(/m kg RT PMV m Vm =⨯⨯==ρ混合气体的粘度可近似取空气的粘度，查手册的20 ℃空气的粘度为)./(065.0.1081.15h m kg s Pa V =⨯=-μ丙酮在空气中的扩散系数为 h m s m D V /037.0/1003.1225=⨯=-4.3气相中平衡数据 常压下20 ℃ 时, )./(3428.03m kPa kmol EM H sL==ρ 在水中的享利系数为E=161.6KPa; 相平衡常数为m=E/P=1.59495．物料衡算进塔气相摩尔比为1628.014.0114.01111=-=-=y y Y出塔气相摩尔比为：0228.0)1(12=-=A Y Y ϕ进塔惰性气相流量为 (1.2×107)/3600=3333.3该吸收过程属低浓度吸收，平衡关系为直线，最小液气比可按下式计算，即：对于纯溶剂吸收过程，进塔液相组成为取操作液气比为：124.119)14.01(202732734.223.3333-⋅=-⨯+⨯=h kmol V 2121minX m Y Y Y V L --=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛02=X 3715.105949.1/1628.00228.01628.0min=--=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛V L min5.1⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛V L V L 63.24524.11906.206.23715.15.11⋅=⨯==⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-h kmol L V L表1 全塔物料衡算总表进塔出塔气相中丙酮的量 h kg /46.1127 惰性气体的量 h kg /96.3457 水中丙酮气的量 h kg /0 水的量 h kg /25.4426 ∑INPUT h kg /67.9011气相中丙酮气的量 h kg /90.157 惰性气体的量 h kg /96.3457 水中丙酮的量 h kg /10.970 水的量 h kg /25.4426 ∑OUTPUT h kg /21.9012从上表可知进出塔的物料总量基本相等，结果差异主要是由于用尾气吸收公式算的理论水中丙酮的量比实际吸收丙酮的量要大。
6．填料塔的工艺尺寸的计算6.1塔径的计算采用Eckert 通用关联图计算泛点气速。
气相质量流量为液相质量流量可近似按纯水的流量计算，即 Eckert 通用关联图的横坐标为查Eckert 图得129.45853756.13.3333-⋅=⨯=h kg w v 125.442602.1863.245-⋅=⨯=h kg w L 0358.0)2.9983756.1(29.458525.44265.05.0==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛L V VL w w ρρ查表得陶瓷拉西环矩鞍泛点填料因子平均值为圆整塔径，取D=0.8m=800mm泛点率校核：8430.18.0785.036003.33332=⨯=u%0.658361.28430.1==F u u 在0.5~0.85的允许范围内，合格 填料规格核算805.2138800>==d D 液体喷淋密度核算 取最小润湿速率为 08.0)(min=w L h m m ⋅3查表得拉西环矩鞍D N50的比表面积t α=3293m m1177-=m F φ2.02.02=L Lv F F g u μρρψφ12.02.08361.21756.111772.99881.920.015.0-⋅=⨯⨯⨯⨯⨯==sm g u Lv F LF μψρφρ19853.18361.27.07.0-⋅=⨯==s m u u F ==4uV D sπm7708.09853.114.33600/3.33334=⨯⨯44.79308.0.)(min min=⨯==t w L U αhm m ⋅23U=83.88.0785.02.99825.44262=⨯> U m in经以上核算可知，选用D=800mm 合理图1 填料层的泛点和压强降的通用关联图（ECKERT 图）6.2 填料层高度计算Y 1* =mX 1 =1085.00680.05949.1=⨯Y 2*=mX 2=0脱吸因数为 S=7742.063.24524.1195949.1=⨯=L mV 气相总传质单元数为气相总传质单元高度采用修正的恩田关联式计算查常见材质的临界表面张力值表2179056061--⋅=⋅=h kg cm dyn c σ 液体质量通量为则=0.5062 得αw =47.076632m m()=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+----=**S Y Y Y Y S S N OG22211ln 118540.37742.000228.001628.0)7742.01(7742.011=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+----In ⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=-2.0205.0221.075.045.1exp 1t L L L L t L L t L L c t w U g U U ασρραμασσαα122221.88108.0785.025.4426785.0--⋅⋅=⨯==h m kg D W U LL ⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-2.0205.08221.075.0939409862.99821.88101027.12.9989321.88106.39321.881094089679056045.1exp 1t w αα气膜吸收系数由下式计算气体质量通量为则：液膜吸收系数由下式计算：则：由1.1ψααw G G k k =4.0ψααw L L k k =查常见填料的形状系数表得：1=ψ1.1ψααw G G k k = 4.0ψααw L L k k =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=RT D D U k V t V V V V t VGαρμμα3/17.0237.012277.91268.0785.03756.13.3333--⋅⋅=⨯⨯=hm kg U V 1123/17.00610.0293314.8037.093037.03756.1065.0065.09377.9126237.0---⋅⋅⋅=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯=kpa h m kmol k G3/12/13/20095.0⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-L L LL L L w LLg D U k ρμρμμα13/182/163/2.3672.02.9981027.16.31068.42.9986.36.30766.4721.88100095.0---=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯=h m k L1131.18717.210766.47061.0---⋅⋅⋅=⨯⨯=kPa h kmol 14.02865.1710766.473672.0-=⨯⨯=h%0.65=Fu u>%50 所以需要按下式进行校正：ααG F GK u u k ⨯⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+='4.15.05.91 ααL F G K u u k ⨯⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+='2.25.06.21()[]kPah mkmol k G ⋅⋅⋅=⨯-+='--134.17877.48717.25.065.05.91α ()[]12.29785.172865.175.0650.06.21-=⨯-+='hk L αH OG =m aP K V a K V G Y 8749.08.0785.03.101695.224.1192=⨯⨯⨯=Ω=Ω Z=H OG N OG =0.8749⨯3.8540=3.3719m 取Z '=m Z 0463.43719.32.12.1=⨯=⨯ 取m Z 5=' 对拉西环填料，m h Dh4,5.2max ≤= 取,5.2=Dh则 h=mm 20008005.2=⨯计算mm Z 5000='，故需要分两段。
