Entwerfen von Absorptionseinheiten für die Säuregasentfernung: Schritt-für-Schritt-Berechnungen

Die Konstruktion von Absorptionseinheiten zur Entfernung saurer Gase umfasst eine Reihe von Berechnungen, die einen effektiven und effizienten Betrieb gewährleisten und die zur Bestimmung der erforderlichen Größe, Durchflussmengen und Packungsanforderungen für die Absorptionskolonne beitragen.

Den Prozess verstehen

Absorption ist ein Verfahren, bei dem saure Gase wie Schwefelwasserstoff oder Kohlendioxid aus einem Gasstrom durch Kontaktieren mit einem flüssigen Absorptionsmittel entfernt werden.

Schritt 1: Gas- und Flüssigkeitsdurchflussraten bestimmen

Im ersten Schritt werden die Volumenströme des Eintrittsgases und der absorbierenden Flüssigkeit berechnet, die auf den Prozessanforderungen und den Eintrittsbedingungen basieren.

Schritt 2: Berechnen der Gasabsorptionskapazität

Die Absorptionskapazität hängt von der Löslichkeit des Sauergases im Absorptionsmittel und dem Partialdruck des Gases ab. Zur Schätzung der maximalen Absorptionskapazität werden Henry'sches Gesetz und Gleichgewichtsdaten verwendet.

Schritt 3: Spaltenabmessungen bestimmen

Aus den Strömungsgeschwindigkeiten und dem Absorptionsvermögen werden Höhe und Durchmesser der Absorptionskolonne berechnet, wobei die Höhe eine ausreichende Kontaktzeit gewährleistet, während der Durchmesser die Strömungsgeschwindigkeiten ohne übermäßigen Druckabfall aufnimmt.

Schritt 4: Wählen Sie Verpackungsmaterial

Das Verpackungsmaterial verbessert den Kontakt zwischen Gas und Flüssigkeit. Zu den Auswahlkriterien gehören Oberflächen, Materialverträglichkeit und Druckabfall. Typische Verpackungstypen sind strukturierte oder zufällige Packungen.

Schritt 5: Finalisieren von Designparametern

Die abschließenden Berechnungen beinhalten Faktoren wie Flutgeschwindigkeit, Druckabfall und Sicherheitsmargen, die gewährleisten, dass die Absorptionseinheit unter verschiedenen Bedingungen effektiv arbeitet.