甲醇铁钼催化法制甲醛的工艺设计(24)
实际操作气速
塔截面积：
泛点率u/uF＝1.823/2.76＝0.66，在经验值范围内。
(3) 校核喷淋密度
对于规整填料，其最小喷淋密度可从有关填料手册中查得，设计中，通常取Umin＝0.2m3/(m2.h)。另外，适宜的喷淋密度L适宜用经验公式L适宜=α×а，故L适宜=α×а=0.093×700=65.1 m3/(m2.h)
实际喷淋密度按如下计算式计算：
U>Umin，故计算得到的塔径合理。
(4) 填料层高度计算
对高浓度气体吸收，一般都需要采用数值积分或图解积分法求解。本设计采用数值积分法来求解一吸塔填料层高度，计算公式为， ，计算过程如下。
1) 操作线方程
对全塔作甲醛溶质物料衡算求取气相物流惰性气体的当量摩尔流率GB：
（4.11）
吸收剂的摩尔流量Ls：Ls＝100.43+104.09＝204.52 kmol/h
吸收剂的摩尔流率为Ls/ = 204.52/(1.77×3600)=0.032 kmol/(m2•s)
塔底组成：xa1＝0.3239 ya1=0.03171
塔顶组成：xa2=0.13 ya2=0.00336
将上述数据代入，解得惰性气体的GB/：GB/＝0.360 kmol/(m2•s)
GB=0.056×11.34×3600=2293.92 kmol/h
液气比Ls/Gs：Ls/GB=204.52/2293.92=0.09
气液比Gs/Ls：GB/Ls＝2293.92/204.52＝11.22
对塔内任一截面至塔顶作溶质的物料衡算，吸收的操作线方程如下：
（4.12）
将已知数据代入上述操作线方程，化简可得：
将气相浓度的范围十等分，求取各分点截面所对应的气液组成(x,y)，列于表4.9中的第1、2行。
2) 求气、液两相的流率和体积传质系数。
① 计算各分点截面处气、液两相的摩尔流率
按上式计算气、液两相的摩尔流率： （4.13）
求解各分点截面处气、液两相的摩尔流率，将计算结果列于表4.9中的第3、4行。
② 计算各分点截面处气、液两相的质量流率
惰性气体摩尔流率为0.360 kmol/(m2•s)，液相摩尔流率为0.032 kmol/(m2•s)，故有：
（4.14）
将各截面上的x、y代入式 4.14，求出气液两相的质量流率，单位为kg/(m2•s)。计算结果列于表4.9中的第5、6行。
③ 计算各分点截面处的体积传质系数
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