甲醇铁钼催化法制甲醛的工艺设计(21)
(3) 吸收塔类型及填料选择
本设计中为了提高甲醛的收率采用一、二吸收塔的吸收方式，其中一塔为高浓度吸收，采用填料塔设计，而二塔为辅助的低浓度吸收，采用板式塔类型。本设计将对一塔作工艺设计，二塔则根据一塔的工艺参数选择相应的板式塔。
填料塔中采用的规整填料是按一定的几何图形排列，整齐堆砌的填料。规整填料种类很多，根据几何结构可分为格栅填料、波纹填料等，工业上应用的规整填料绝大部分为波纹填料。本设计中采用规整填料中的金属丝网波纹填料，代号为CY。金属丝网波纹填料是由金属丝网制成的，其特点是压降低、分离效率高。
由天津大学出版社出版的《化工原理课程设计》附录吹冰查得金属丝网波纹填料的特性参数并列于表4.5中。
表4.5 金属丝网波纹填料的特性参数
型号 理论板数
NT 1/m 比表面积
α m2/m3 空隙率
ε ％ 液体负荷
U m3/(m2•h) 最大因子
Fmax m/s(kg/m3)0.5 压降
Δp MPa/m
BX 4~5 500 90 0.2~20 2.4 1.97×10-4
BY 4~5 500 90 0.2~20 2.4 1.99×10-4
CY 8~10 700 85 0.2~20 2.0 4.6~6.6×10-4
4.3.2 设计依据
(1) 设计条件
1) 操作条件
入塔气温度：85℃
出塔液温度：56℃ 出塔气温度：48℃
一吸塔吸收率：90％
一吸塔塔顶液温度：56℃ 塔底液温度：40℃
二吸塔吸收温度：20～24℃
操作温度：90℃ 操作压力：0.4MPa
2) 一吸塔气液相中各组分的量及组成
表4.6 入、出一吸塔气体中各组分的量及组成
物料
名称 入塔气流量 入塔湿气组成
％（摩尔分数） 出塔湿气流量 出塔湿气组成
%（摩尔分数）
摩尔流率
kmol/h 质量流率
kg/h 摩尔流率
kmol/h 质量流率
kg/h
HCHO 89.28 2680.18 0.03171 8.85 265.68 0.00336
CH3OH 1.45 46.46 0.00051 1.45 46.46 0.00055
HCOOH 0.0652 3.00 0.00002 0.0 0.0 0.0
H2O 2541.47 45771.87 0.90256 2437.83 43905.32 0.92632
CO2 6.76 297.51 0.00240 6.76 297.51 0.00257
CO 0.75 21.01 0.00027 0.75 21.01 0.00028
CH4 0.38 6.10 0.00013 0.38 6.10 0.00015
O2 0.38 12.16 0.00013 0.38 12.16 0.00015
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