RTO系统的前、后处理最常用的设备便是喷淋塔。其多采用逆流式,即以废气经由喷淋塔自下而上流动、洗涤液逆向吸收的方式处理,逆流式是为了达到气液充分接触的目的。: F0 P$ o w* x
( Y7 y9 t, ^& C3 R: [0 ~/ N根据用途,我们可将喷淋塔分为碱洗塔、酸洗塔和水洗塔,分别可除去废气中的酸、碱性组分以及水溶性组分;根据型式,我们亦可将其分为板式塔和填料塔等。针对不同工况,将根据不同废气组分选择相应型式的喷淋塔进行RTO前、后处理以除去腐蚀性介质。
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塔型选择基本原则
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' D$ y& i. Z8 ]. t# y一般说来,满足工况处理效率要求的喷淋塔型有多种选择,如需选择合适的喷淋塔型,应从安全性、实用性以及经济性等方面综合考虑。现将选择时部分考虑因素列举如下:
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( D+ n9 E; @9 W G0 l$ Q6 Z- a# \: ]5 n" U1、与物性有关的因素
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+ [4 v" M" I) j7 t% p3 Q' B(1)若废气中含有吸收后易起泡沫的组分,宜选用填料塔,因为板式塔易造成严重的雾沫夹带,甚至泛塔,影响分离效率;4 [ y; `* m8 H! H# D
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(2)若废气中含有粉尘,宜选用板式塔中大孔径筛板塔、十字架型浮阀塔或泡罩塔等,因为填料塔将会产生阻塞,很难清理;+ v3 Q2 T0 A& P/ n
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(3)若废气中含有高粘性组分,宜选用填料塔,因为板式塔鼓泡传质效果很差;5 ?" d! w1 o5 @
( y) R5 R1 P* _- F2 W/ a F(4)若废气中含有腐蚀性组分,宜选用填料塔,因为其可用耐腐蚀材料制作,也可选用板式塔中结构简单的无溢流筛板塔;* I- } P @* m, P7 Q) h
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(5)对于处理过程中有热量放出或须加入热量的系统,宜选用板式塔,当然也可将填料分塔或分段设置,塔/段间设置冷却器,但结构较复杂。9 D9 h9 D! J& o8 W! K
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2、与操作条件有关的因素
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(1)若传质速率由气相控制,宜选用填料塔,因为在填料塔中气相在流动,液相分散为膜状流动。若传质速率由液相控制,宜选用板式塔,因为在板式塔中液相在湍动,气相分散为气泡;
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(2)当处理系统的液气比L/G小时,宜选用板式塔;9 t9 a1 u& ~' l0 F* F. D; _# Z
) s, ~: E7 S5 [4 A N: z+ K(3)操作弹性要求较大时,宜选用浮阀塔、泡罩塔等,填料塔和无溢流筛板塔的操作弹性较小;
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$ S( J+ ~" m+ X0 e7 }(4)对伴有化学反应(特别是当此反应并不太迅速时)的吸收过程,选用板式塔较有利,因为液体在板式塔中的停留时间较长,反应较容易控制,有利于吸收过程;4 |% e* i, C3 R: k$ R R7 [
$ \# E& F* L1 W(5)对于风量较大的工况,宜选用板式塔,风量较小时则选用填料塔。因为大塔板式塔价廉,小塔则填料塔便宜,一般塔径小于φ800mm宜选用填料塔。9 t' n4 s: x4 z6 Y
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图2 填料塔内部结构示意
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/ ~1 R# s/ L) F6 w图3 板式塔内部结构示意
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8 [8 K0 B M( H. |9 d总结
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RTO系统设计前后处理时,我们应根据工程设计需要收集工业有机废气理化性质等原始资料,包括废气风量、组分及浓度、温度、颗粒物浓度等,分析其工况再进行选用喷淋塔型。具体选用原则如下:
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01 填料塔选用基本原则:
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8 `8 j# h7 W/ V. d, @( b①废气中含有高粘性、腐蚀性组分,易起泡沫组分的工况,宜选用填料塔;
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②传质速率由气相控制,风量较小的工况,宜选用填料塔。
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02 板式塔选用基本原则:
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: S2 f( f7 D$ r. S) B* S①废气中含有粉尘,处理过程中有热量放出或须加入热量的工况,宜选用板式塔;
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②传质速率由液相控制,处理系统的液气比L/G较小,操作弹性要求较大,伴有化学反应的吸收过程,风量较大的工况,宜选用板式塔。4 L$ \+ ^2 q0 O) U/ k
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