化工设备课程设计

内部卸料固定床吸附器设计

The Design of Internal Unloading Fixed Bed Adsorptive

专 业：班 级：姓 名：学 号：课程名称：指导教师：

环境工程 081 李正远 200810701125 化工设备机械基础 郜华萍

2010年12月15日

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【摘要】内部卸料固定床吸附器，其实在吸附器的分布板上设计一

个卸料装置，其由转动轴、制动轴、活动分布板、重锤、舌板、支承筋等部分组成、活动分布板固定在转动轴上，转动轴在两端的轴承箱上，轴承箱安装在轴承座上，舌板固定在制动轴上，活动分布板由制动轴和与之焊接的舌板锁定，制动轴由重锤锁定。需要卸料时，重锤向里移动，活动分布板转动成垂直位置，吸附剂自动由底部放料口放出，完成卸料功能。此设备大幅度降低劳动强度，提高劳动生产力，改善工作条件。[1]

[abstract] the internal unloading fixed bed adsorptive device,

actually in adsorption device distribution board design a unloader device, its by the rotation axes, braking pivot, activity distribution board, heavy hammer, tongue board, bearing steel parts, activity distribution plates in the rotation axes, shaft rotates at both ends of the bearing box, bearing box installed in housings, tongue fixed on the board in the braking pivot, activity distribution plates are made of braking pivot and welding tongue board locking, braking pivot by heavy hammer lock. Discharging, to move the heavy hammer, activity distributing plates rotation into vertical position, adsorbent automatic feeding mouth from bottom out, finish unloading function. This device to drastically reduce the labor intensity and improve labor productivity, improve the working conditions.

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目录

1.序 ································································································································· 4

1.1

吸附器的形式与结构 ······················································································ 4 1.1.1立式固定床吸附器 ····················································································· 5 1.1.2卧式固定床吸附器 ····················································································· 5 1.2 固定床吸附过程的操作方式 ················································································ 7 1.3 固定床的优缺点·································································································· 7

1.3.1优点： ······································································································· 7 1.3.2缺点:·········································································································· 8 1.4 固定床吸附器的操作特性： ················································································ 8

1.4.1非定态的传质过程 ····················································································· 8 1.4.2 作用： ······································································································ 9

2.设计内容························································································· 错误！未定义书签。

2.1技术领域：············································································ 错误！未定义书签。 2.2 设计原因 ·············································································· 错误！未定义书签。 2.3设计介绍 ··············································································· 错误！未定义书签。 2.4设计计算 ··············································································· 错误！未定义书签。

2.4.1吸附器型式的确定 ······················································· 错误！未定义书签。 2.4.2吸附剂的选则 ······························································ 错误！未定义书签。 2.4.3 高度计算··································································································14 2.4.4 Bohart -- Adams 计算法计算床层体积 ···················································15 2.4.5总传质系数 ·······························································································16 2.4.6吸附传质区的长度的计算 ·····································································17

2.4.7确定废气处理量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„18 2.4.8确定吸附剂用量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„18 2.4.9吸附热造成的升温„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„20

2.4.10解吸时水蒸气的消耗量„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„21

2.5吸附净化系统的安全技术„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„22

2.6吸附流程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„23 3. 收获与体会 ················································································································23 4．感谢 ··························································································································24 5. 参考文献 ····················································································································24

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1.序

吸附器是装有吸附剂实现气一固吸附和解吸的设备。按吸附器操作时吸附剂的运动状态，吸附器分为固定床吸附器、流动床吸附器和沸腾床吸附器。工业废气净化多采用固定床吸附器。固定床吸附器有立式、卧式和环形三种，在外形大小相同条件下，环形吸附器的接触面积最大。

1.1 吸附器的形式与结构： 1.1.1立式固定床吸附器

立式固定床吸附器如图15—5所示。分上流和下流式两种。吸附剂装填高度以保证净化效率和一定的阻力降为原则，一般取0．5～2．0m。床层直径以满足气体流量和保证气流分布均匀为原则。处理腐蚀性气体时应注意采取防腐蚀措施，一般是加装内衬。立式固定床吸附器适合于小气量浓度高的情况。

图15－5 立式固定床吸附器

1－砾石；2－卸料孔；3，6－网；4－装料孔；5－废气及空气入口；7－脱附气排出；8－安全阀接管；9－顶盖；10－重物；11－刚性环；12－外壳；13－吸附剂；14－支撑环；15－栅板；16－净气出口；17－粱；18－视镜；19－冷凝排放及供水；20－扩散器；21－吸附底；

22－梁支架；23－扩散器水蒸气接管

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1.1.2卧式固定床吸附器 卧式固定床吸附器适合处理气量大、浓度低的气体，其结构如图15—6所示。

图15－6 卧式固定床吸附器

1－壳体；2－供水；3－人孔；4－安全阀接管；5－挡板；6－蒸汽进口；7－净化气体出口；8－装料口；9－吸附剂；10－卸料口；11－砾石层；12－支脚：13－填料底座；14－支架；

15－蒸汽及热空气出入口

卧式固定床吸附器为一水平摆放的圆柱形装置，吸附剂装填高度

为0．5～1．0m，待净化废气由吸附层上部或下部入床。卧式固定床吸附器的优点是处理气量大、压降小，缺点是由于床层截面积大，容易造成气流分布不均。因此在设计时特别注意气流均布的问题。 ③环式固定床吸附器 环式固定床吸附器又称径向固定床吸附器，其结构比立式和卧式吸附器复杂，如图15—7所示。吸附剂填充在两个同心多孔圆筒之间，吸附气体由外壳进入，沿径向通过吸附层，汇集到中心筒后排出。环式固定床吸附器结构紧凑，吸附截面积大、阻力小，处理能力大，在气态污染物的净化上具有独特的优势。目前使用的环式吸附器多使用纤维活性炭作吸附材料，用以净化有机蒸气。实际应用上多采用数个环式吸附芯组合在一起的结构设计，自动化操作。

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图15－7 环式吸附器

1－支脚；2－废气及冷热空气入口；3－吸附剂筒底支座；4－壳体； 5，6－多孔外筒和内筒；7－顶盖；8－视孔；9－装料口；10－补偿料斗；

11－安全阀接管；12－吸附剂；13－吸附剂筒底座；14－卸料口；

15－器底；16－净化器出口及脱附水蒸气入口；17－脱附时排气口

工业上应用最多的吸附设备是固定床吸附器，主要有立式和卧式两种，都是圆柱形容器。所以下面就固定床做详细的介绍。 1.2 固定床吸附过程的操作方式：

a)、间隙过程：欲处理的流体通过固定床吸附器时，吸附质被吸附剂吸附，流体是由出口流出，操作时吸附和脱附交替进行。 b)、连续过程:通常流程中都装有两台以上吸附器，以便切换使用。在吸附时原料气由下方通人，吸附后的原料气从顶部出口排出。与此同时，吸附器处于脱附再生阶段，再生用气体由加热器加热至要求的温度，再生气进入吸附器的流向与原料气相反，再生气携带从吸附剂上脱附的组分从吸附器底部放出，经冷却器冷凝分离，再生气循环使用。如果所带组分不易冷凝，要采用其它方法使之分离。 1.3 固定床的优缺点：

1.3.1优点：结构简单、造价低，吸附剂磨损少。 1.3.2缺点:

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ⅰ）操作麻烦，因是间歇操作，操作过程中两个吸附器需不断地周期性切换；

ⅱ) 单位吸附剂生产能力低，因备用设备虽然装有吸附剂，但处于非生产状态；

ⅲ)固定床吸附剂床层尚存在传热性能较差，床层传热不均匀等缺点。

1.4 固定床吸附器的操作特性： 1.4.1非定态的传质过程

当流体通过固定床吸附剂颗粒层时，床层中吸附剂的吸附量随着操作过程的进行而逐渐增加，同时床层内各处浓度分布也随时间而变化。 ⅰ）未吸附区

吸附质浓度为 的流体由吸附器上部加入，自上而下流经高度为 的新鲜吸附剂床层。开始时，最上层新鲜吸附剂与含吸附质浓度较高的流体接触，吸附质迅速地被吸附，浓度降低很快，只要吸附剂床层足够，流体中吸附质浓度可以降为零。经过一段时间dl后,水平线密度大小表示固定床内吸附剂上吸附质的浓度分布，顶端的吸附剂上吸附质含量高，由上而下吸附剂上吸附质含量逐渐降低，到一定高度 以下的吸附剂上吸附质含量均为零，即仍保持初始状态，称该区为未吸附区。此时出口流体中吸附质组成 近于零。 ⅱ) 吸附传质区、吸附传质区高度

继续操作至 时，由于吸附剂不断吸附，吸附器上端有一段吸附剂上吸附质的含量已经达到饱和，向下形成一段吸附质含量从大到小的形分布的区域，这一区域为吸附传质区，其所占床层高度称为吸附传质区高度，此区以下仍是未吸附区。 ⅲ) 饱和区

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在饱和区内，两相处于平衡状态，吸附过程停止；从高度 处开始，两相又处于不平衡状态，吸附质继续被吸附剂吸附，随之吸附质在流体中的浓度逐渐降低，至 处接近于零，此后，过程不再进行。 ⅳ) 吸附波

吸附传质只在吸附传质区内进行,再继续操作，吸附器上端的饱和区将不断扩大，吸附传质区尤如“波”一样向下移动，故称为吸附波，其移动的速度远低于流体流经床层的速度。到 时，吸附传质区的前端已移至吸附器的出口。 ⅴ）穿透点与穿透曲线

从吸附器流出的流体中吸附质浓度突然升高到一定的最高允许值 说明吸附过程达到所谓的“穿透点”。若再继续通人流体，吸附传质区将逐渐缩小，而出口流体中吸附质的浓度将迅速上升，直至吸附传质区几乎全部消失，吸附剂全部饱和，这时出口流体中吸附质浓度接近起始浓度y。实际上吸附操作只能进行到穿透点为止，从过程开始到穿透点所需时间称为穿透时间。 vi) 吸附负荷曲线与穿透曲线的关系

吸附负荷曲线与穿透曲线成镜面相似，即从穿透曲线的形状可以推知吸附负荷曲线。对吸附速度高而吸附传质区短的吸附过程，其吸附荷曲线与穿透曲线均陡些。

不仅吸附负荷曲线、穿透曲线、吸附传质区高度和穿透时间互相密切相关，而且都与吸附平衡性质、吸附速率、流体流速、流体浓度以及床高等因素有关。一般穿透点随床高的减小，吸附剂颗粒增大，流体流速增大以及流体中吸附质浓度增大而提前出现。所以在一定条件下，吸附剂的床层高度不宜太小。因为床高太小，穿透时间短，吸附操作循环周期短，使吸附剂的吸附容量不能得到充分的利用。 1.4.2 作用：

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固定床吸附器的操作特性是设计固定床吸附器的基本依据，通常在设计固定床吸附器时，需要用到通过实验确定的穿透点与穿透曲线，因此实验条件应尽可能与实际操作情况相同。[2]

2.设计内容

2.1技术领域：气液固体净化和废气治理设备 2.2 设计原因

大家都知道的吸附器有移动床和固定床两种，移动床装置能连续操作，但动力消耗大，吸附剂易磨损，结构复杂，操作难控制的缺点在应用上受到局限。所以在实际应用中，应用最多是的固定床装置，其优点是结构简单，造价低，操作方便，吸附剂磨损小。传统的吸附器是将是将吸附剂装在一块固定的花板（分布板）上，装吸附剂时必须人工通过人孔一筐一筐的传入吸附器后在倒入，卸料是则由人进入吸附器内通过人孔一筐一筐的向外倒，劳动强度大，操作条件差，工作时间长，工作效率低。由于吸附规模的扩大，设备溶剂也随着扩大，装卸吸附剂的工作就愈显繁重。因此，为了解除人工卸料的的繁重体力劳动，改善工人的工作条件，提高劳动生产率，降低生产成本，设计一个内部卸料的固定床吸附器。

2.3设计介绍[1]

此内部卸料固定床吸附器由分布板（10）、卸料口（11）、加料口（12）、进气口（13）再生气进口（14）、进气出气口（15）组成，其不同于其他的固定床吸附器的地方在于在分布板上设置了一个自动卸料装置，该装置由转动轴（1）、制动轴、轴承箱、轴承座、活动分布板、固定分布板、重锤、舌板、支承筋、办手臂组成，活动分布板固定在转动轴上，转动轴在两端的轴承箱上，轴承箱安装在轴承座上，舌板固定在制动轴上，活动分布板由制动轴和与之焊接的舌板锁定，制动轴由重锤锁定。

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本实用新型是设计一种内部卸料固定床吸附器，其实通过安装在花板上的一个卸料装置来完成卸料环节的，使用时只需打开该卸料装置吸附剂即可自动由底部放料口放出，此举大幅度降低劳动强度，提高劳动生产力，改善工作条件。

本设计有两部分组成，一部分是公知的固定床吸附器，图1是该吸附器的结构图，其由分布板（10）、卸料口（11）、加料口（12）、进气口（13）再生气进口（14）、进气出气口（15）、吸附剂(17)组成，在分布板上设有很多孔，吸附剂放在分布上。

图1

第二部分是内部卸料装置，也是本设计的核心，图2 为图1的的平面图，该装置由转动轴（1）、制动轴（2）、轴承箱（3）、承座（4）、活动分布板（5）、固定分布板（6）、重锤（7）、舌板

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（8）[如图6所示]、支承筋（9）、办手臂组成（16）[如图3所示]组成。活动分

布板固定在转动轴上，转动轴在两端的轴承箱上，轴承箱安装在轴承座上，转动轴可以自由移动，舌板固定在制动轴上，吸附器工作时（此时不卸料），活动分布板处于水平位置，由制动轴和与之焊接的舌板锁定，制动轴由重锤锁定，需要卸料时，将重锤向里移动，当堆放在活动分布板上的吸附剂的重量超过重锤产生的力矩时，制动轴向下转动，此时活动分布板转动到垂直位置，吸附剂即可下落，通过底部卸料口卸出。 图 6

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图2

2.4设计计算

设计计算应包括以下内容：（1）吸附器型式；（2）吸附剂的种类；（3）吸附剂的需要量；（4）吸附床高度；（5）吸附周期

2.4.1吸附器型式的确定 1）要求：

①具有足够的过气断面和停留时间； ②良好的气流分布；

③预先除去入口气体中污染吸附剂的杂质； ④能够有效的控制和调节吸附操作温度； ⑤易于更换吸附剂。

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根据以上所述和本设计的具体情况考虑，应该选则立式固定床吸附器。

2.4.2吸附剂的选则

须满足条件：

①对所处理污染物选择性强； ②比表面积大； ③吸附容量大；

④具有较好机械强度、热稳定性及化学稳定性。

吸附剂的性质，直接影响吸附效率，因此，在吸附设计中必

须根据任务的规定选择合适的吸附剂。吸附剂选择总的原则是根据前面所述的工业上对常用吸附剂的要求，再结合具体的生产任务进行选择。在吸附设计中，吸附剂的选择一般需要经过下列步骤。 1．初选

根据吸附质的性质、浓度和净化要求以及吸附剂的来源等因素，初步选出几种吸附剂。

(1)根据吸附质的性质选择 吸附质的性质包括极性和分子的大小。若为非极性的大分子物质，首选的应是活性炭。因为活性炭属于非极性吸附剂，且内部具有范围较广的大小孔径，可以吸附直径变化范围很宽的非极性吸附质，如大多数有机蒸气。若吸附质为极性小分子物质，则应考虑极性吸附剂，如硅胶、分子筛、活性氧化铝等。 (2)根据气体的浓度和净化要求选择 对于浓度高但要求净化效率不高的场合，就应尽可能地采用廉价的吸附剂，以降低生产成本。对于浓度较低但净化要求高的场合，就应该考虑用吸附能力比较强的吸附剂。对于气体浓度高、且净化效率要求也高的场合，应考虑先采用廉价吸附剂处理，然后再采用吸附力强的吸附剂处理的二级吸附处理方法或应用吸附剂浸渍的方法。

(3)根据吸附剂的来源选择 在综合考虑以上诸因素的基础上，

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尽量选择一些价廉，易得，且近距离能解决的吸附剂。 2．活性实验

利用小型装置，对初选出的几种吸附剂进行活性实验，实验所用吸附质气体应是任务规定的待净化气体。通过实验，再筛选出其中几种活性较好的吸附剂，做进一步实验。 3．寿命实验

在中型装置中，对几种活性较好的吸附剂进行寿命和脱附性能的实验。实验气体仍必须是待处理的气体，实验条件应是生产时的操作条件，所用的脱附方式也必须是生产中选定的。这样经过吸附—脱附—再生反复多次循环，确定每种吸附剂的使用寿命。 4．全面评估

对初选的几种吸附剂，综合活性、寿命等实验，再结合价格、运费等指标进行全面评估，最后选出一种既较适用，价格又相对便宜的吸附剂。

吸附剂的选择是一项复杂烦琐的工作，需要仔细认真地进行。[3]

2.4.3 高度计算[4] 根据固定床内浓度随时间和床高位置的变化导出的浓度分布方程可得，其中 （1）R12(11)12L[lnln] （1） 3K(1)11(12)11式子中： 为传质区破点和饱和点点的浓度． 由实验测得TBP树脂吸附苯酚T=2 8 7 K时的平衡方程为 14

Q322C1121C 其它参数： 初始浓度 C0=0 .0266 k mo l /㎡， 树脂大小 R=0 .448 m,传质系数 K= 9.3 9×10 m /s，表观速度u=0.00108m / s 床层空隙率0.00407 ，取传质区浓度范围10.01和20.99 0.0237，0.2，将已知条件代入上述公式计算得（1）R12(11)12L[lnln]=7.126m 10.0120.99，所以3K(1)11(12)112.4.4 Bohart -- Adams 计算法计算床层体积 [5] Bobart 和Adams 从活性炭吸附柱模型出 发 ， 提出设计活性炭吸附柱的表面反应模型，此模型的假设条件为吸附速度为吸附剂未甩 容量之间的表面反应所控制，在传质区内作液体和吸附剂的物料衡算 ，忽略扩散和积累项，从而推导出穿透时间t与床层高度 z之 间的关系，即 ： （2） 根据试验结果，以穿透时间Tb对床层高度 z作直线，见图1。 式（2） 中， 15

以二化含酚废水处理装置设计计算为例， 设吸附器直径为 1.0m，则床层线速度为u=1.637 m3/m2· h， 由图1可求得斜率m=9.5 9 6截距 b=0.2003 ,则 N 0 =157.09，K=—— 3.975，代入式 (2)可求得z= 0.7086m，床层体积V= 0.5565 m。 。 2.4.5总传质系数[6] Langrmuiir平衡体系的分离因子固定床入口处一定距离后传质波形趋于稳定，即达到定常模型，这一特性使透过曲线的预测变得比较容易，我们假定床层足够高，定常模式已达到，符合线性推动力假定，阻力可加和，粒内扩散可用线性数率式5DRp近似，K0=；界面吸附瞬间达平衡 无聊平衡方程 固相侧速率方程

液相侧速率方程

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平衡方程

，做变换

分布式如下： 液相阻力为主时主时 其中

将上述三式按线性推动结合，则有

和

；

；向扩散为

和

后可解除浓度

利用公式即可进行传质前沿和透过曲线的预测 ，平衡呈线性时=1，

取A=0上述三式仍有效，计算结果与扰动应答的矩量加和法一致。

2.4.6吸附传质区的长度的计算

吸附传质区的长度由测定的吸附等温线（如图2）和公式（1） 计

算。 （1）；其中———吸附传质区长

度，（米）；Fm——质量流速，（kg/min）

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图2 活性炭吸附酚的等温曲线及用于固定床时运行线 2.4.7确定废气处理量

处理风量应根据车间内有机溶剂的蒸发量(即吸附质)、有机气体的爆炸下限，配制车间的排气量进行计算，同时确定废气的初始浓度。 (1)有机溶剂蒸发量计算

可以按实际溶剂消耗量计算、相对挥发度的近似 计算或用马札克公式(式1)计算。

G(0.040350.03075W)p饱FM (1)

式中 G——有机蒸气蒸发量，g／h； W——车间内风速，m／s；

p饱——有机溶剂在室温时饱和蒸气压，Pa； F——有机溶剂敞露面积，m2； M —有机溶剂分子量。 (2)确定有机溶剂的爆炸下限

从有关手册查出该有机溶剂的爆炸下限或用计算法求得(详见“爆炸极限”条目)。 (3)配气原则

一般将排气浓度控制在爆炸下限浓度的10%～25％左右。

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(4)废气初始浓度

Go=G／V (2)

式中 Go——废气中吸附质的初始浓度，g／m3； G——吸附质的蒸发量，g／h； V——废气体积流量，m3/h。 2.4.8确定吸附剂用量 (1)确定保护作用时间

常用希洛夫方程(式3)近似计算： WC(Lh)0 (3)

式中 τ——保护作用时间，s； α——平衡静活性，％； ρ——吸附剂松密度，kg／m3； W——通过吸附剂层的气体流速，m／s； Co——气流中吸附质初始浓度，kg／m3； L——吸附剂床层厚度，m； h——吸附剂“死层”厚度，m。

吸附剂床层厚度的选择决定了保护作用时间的长短，活性炭吸附有机溶剂的床层厚度一般选择0．5～1m。若厚度过高，炭层阻力加大，设备体积加大，解吸时蒸气耗量亦会增加，所以保护作用时间的确定是经济指标和技术指标的综合结果。

“死层”厚度的选择一般为吸附剂床层厚度的8％～15％。 吸附过程的每次间歇操作的持续时间(即保护作用时间)，还可以根据实际吸附剂层的平均终活性与初活性，用物料衡算来确定。 G(a终a初)WS(C0C残) (4)

式中 τ——保护作用时间，s； G——吸附剂用量，kg；

a终——吸附剂终活性，即最终炭层中含有吸附质的重量百分

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数；

a初——吸附剂的初活性，即初始炭层中含有吸附质的重量百分数；

W——吸附剂层截面气流速度，m／s； S——吸附剂层截面积，m2；

Co——气流吸附质初始浓度，kg／m3。

C残——吸附器出口气流吸附质的残留浓度，kg／m3。 (2)吸附剂床层面积

S=V／W (5)

式中 V——废气体积流量，m3／h；

W——通过吸附剂截面气流速度，m／s。 一般空塔流速在0．2～0．4m／sE右。 (3)吸附剂用量

G=LSρ (6)

式中符号同前。 2.4.9吸附热造成的升温

用活性炭吸附物质时，所放出的吸附热使炭层及混合气升温，不利于吸附的进行。活性炭吸附有机物的吸附热可由手册中查出。根据吸附器中装炭总量及每次间歇吸附时被吸物质的总量，计算吸附放出的总热量。该热量消耗于加热混合气、炭、砾石、吸附器及绝热材料等。但大部分热量被混合气吸收，假定混合气比热等于空气比热，可求得混合气的升温。

2.4.10解吸时水蒸气的消耗量

水蒸气消耗量的一般经验值：每回收1kg苯消耗3～5kg水蒸气。 5．吸附剂层阻力

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pLW隙2d当2 (7)

式中 λ——外摩擦系数，是雷诺数(Re)的函数。 Re＜20时，

＝146Re；

＝16Re0.2 Re在20～2 000时，；

Re＞2000时，λ=0．4j L——吸附剂层厚度，m；

W隙——气体在吸附剂层的孔隙中的真实速度，m／s；

ρ——气体密度，kg／m3； d当——当量直径，m；

d当4V隙

式中 V隙——单位体积吸附剂层中颗粒空隙所占的百分比，又称床层孔隙度；

σ——单位体积床层中全部吸附剂颗粒的表面积，m2／m3； △p的计算值应与实测值对照，才比较可靠。

2.5吸附净化系统的安全技术

吸附净化系统的安全是极其重要的，应注意以下几个方面。

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1．保证吸附器和管道的密闭

设备和管道应具有最少的可拆卸接合；排送含有有机溶剂的管道壁厚应大于5mm；含有机溶剂的设备和管道均应经过砾石阻火器与大气相通。

2．杜绝工作场所产生火花

马达应是防爆型的或放在专门隔离的场所；防静电、防雷击。 3．杜绝活性炭升温到接近其燃点(300℃)

严格控制炭层温度，测温点应能达到炭层中心及炭层的各部分；应避免炭层的急剧氧化而放出大量热；解吸时炭层温度控制在105～110℃之间，解吸用的过热蒸气不应高于120℃；解吸后应在100℃以下干燥炭层，然后用冷空气将活性炭冷却至40℃以下；若炭层冒烟或引燃时，应立即引水缓慢淹没炭层，不可鼓风；避免解吸冷凝液倒流人炭层而剧烈放热；吸附器停止操作时间超过24h，活性炭在解吸后应用水淹没炭层。

2.6吸附流程

吸附净化流程分为非再生吸附净化流程和再生吸附净化流程。 1．非再生吸附净化流程

吸附器可以并联，也可以串联。例如用吸附氯气后的活性炭净化汞蒸气，待吸附器饱和后，重新更换吸附剂。 2．再生吸附净化流程

再生吸附净化流程主要用于净化含有机溶剂的废气，并回收有机溶剂。该流程包括：活性炭吸附有机蒸气(吸附)、从活性炭中解吸有机溶剂(解吸)、用热空气吹干或烘干活性炭(干燥)、用冷空气冷却活性炭(冷却)四个步骤。为了维持连续吸附，净化系统中应不少于二台吸附器交替进行吸附及解吸过程。典型流程见图2。[7]

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图2 有再生系统的活性炭吸附净化设备

1—过滤器 2—风机 3—空气冷却器 4—第Ⅰ号吸附器 5—第Ⅱ号吸附器 6—冷凝器

7—分离器

3. 收获与体会

这次课程设计也许是我进入大学以来最具挑战性的一个大作业，刚开始很迷茫，不知道该从何下手，所以作业也就一拖再拖都不能完成。可能最后自己也有点慌了，才真正静下心来仔细读了相关论文，这才有了点儿思路，开始由被动、机械地学习向主动、探究地学习转变。设计的全过程让我学习到了很多知识，对office的操作又有了新的认识，比如我学会了使用公式编辑器，学会了在正文中直接插入目录，这些都是以前没有接触到过的。也让我明白了无论任何问题或难题，尽管让人望而却步，但只要努力、坚持去做，都能够战胜克服。学习过程便是这样，学习的道路不可能一帆风顺，而当我们面对每一个困难时，不是怯步，而是要勇敢往前，去发现、去探索，不断培养自己的创新能力，不能一直依靠老师来教你该如何做。再回顾设计的整个过程，我对自己的学习有了更全面、更深入、更客观的认识。虽然设计已完成，但仍存在许多欠缺，在老师的指导下，接下来自已应该改正、反思与总结，为以后的学习道路积累更多经验。

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4．感谢

首先感谢郜华萍老师的耐心指导，是郜老师在上课的过程中为我们穿插着讲了课程设计的步骤，为我们确立了方向，让我们在设计过程有章可循。

5. 参考文献

[1]宁平，殷在飞.内部卸料固定床吸附器设计.中华人民共和国国家知识产权局.专利号：022450055.6 [2]百度百科.网址：

http://www.safe001.com/2005/ketang/050325-01.htm.

[4] 高浩其. 固定床吸附器传质区高度计算方法. 厦门大学学报( 自然科学版). 第35卷第2期.1996年3月.

[5] 裘兆蓉 ,李成苴, 姚孟海. 固定床吸附器工艺设计计算择优.江苏化工. 1991年, 第3期.

[6] 高浩其. 固定床吸附总传质系数式和透过曲线计算 .厦门大学学报(自然科学版). 第34卷第1期, 1995年1 月.

[7] 《安全科学技术百科全书》.中国劳动社会保障出版社，2003年6月出版

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设计总结表

1. 基本情况表 设计名称 设计人 内部卸料固定床吸附器设计 李正远 设计时间 20110年12月25好 设计概述：内部卸料固定床吸附器，其实在吸附器的分布板上设计一个卸料装置，其由转动轴、制动轴、活动分布板、重锤、舌板、支承筋等部分组成、活动分布板固定在转动轴上，转动轴在两端的轴承箱上，轴承箱安装在轴承座上，舌板固定在制动轴上，活动分布板由制动轴和与之焊接的舌板锁定，制动轴由重锤锁定。需要卸料时，重锤向里移动，活动分布板转动成垂直位置，吸附剂自动由底部放料口放出，完成卸料功能。 容 器 设 计 及 容 器 零 部 件 容 器 附 件 序号 1 2 3 4 5 名称 分布板 类型 尺寸 数量 直径3000mm 1 宽500mm 直径 50mm 直径50mm 直径30mm 1 1 1 1 备注 容器名称 吸附器 标准 GB109-1996 内压容器 外压容器 规格 BR20 主材 HastelloyC-276 容器尺寸 7126*3000mm 辅材 Q235-A 主要工艺 吸附技术 防护距离 3m （1）R12(11)12[lnln] 所用公式：L3K(1)11(12)11 活动分布板 转动轴 固定轴 支承筋

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