酸洗废气系统设计

成都理工大学工程技术学院毕业论文酸洗废气净化系统设计作者姓名：向春艳专业名称：环境工程指导教师：李源讲师酸洗废气系统设计I摘要酸雾的排放会形成酸雨，因此对于酸雾的减排控制和烟气的脱酸工程受到关注。本论文是以酸洗槽所产生的废气为例，设计处理其废气的净化系统，从而使净化后的气体达到排放标准。在进行设计过程中，其重点为填料塔的设计。填料床反应器一般为逆流操作，具有操作适应性好、结构简单、能耐腐蚀等优点，广泛地用于带有化学反应的气体的净化过程，适合液膜控制的吸收过程，如水吸收氯气、碱吸收硫酸和水吸收氧气等。对设备的选取也进行经济分析，经过选取后，该设计的总成本大约为34000元。关键词：废气净化酸雾填料塔设计酸洗槽酸洗废气系统设计IIAbstractBecausethedischargeoftheacidfogcanturnintoacidrain.wefocusoncontrollingreducingthedischargeoftheacidfogandfluegasemissionreductionprojectsdeacidification.Thepaperisbasedonexhaustgasgeneratedbypicklingtankforexample.Designedtohandleitsexhaustgaspurificationsystem,sothatthegasispurifiedtomeetemissionstandards.Duringthedesignprocess,thepointisdesignofpackedtower.Packedbedreactoralwaysusescounter-currentoperation,withgoodoperatingflexibility,simplestructure,resistanttocorrosion,etc.,arewidelyusedinpurificationsystemofgaswithchemicalreaction,whichsuitsforabsorbentprocessofthecontrollinginliquidfilm,suchanwaterabsorptionofchlorineandalkalisulfuricacidandwaterabsorptiontoabsorboxygen.itintroducesdevicematerialsandweareeconomicanalysisofdevice.Afterselecting,thedesignoftotalcostisabout34000yuan.Keywords:wastegaspurification,acidmist,packedtower,project,pickingbath酸洗废气系统设计III目录摘要.....................................................................................................................IAbstract...............................................................................................................II目录...................................................................................................................III前言...............................................................................................................-1-1酸雾...........................................................................................................-2-1.1酸雾的性质......................................................................................-2-1.2酸雾的成因与来源..........................................................................-2-1.3酸雾的处理方法[3]...........................................................................-2-2工艺设计....................................................................................................-4-2.1工厂的概况......................................................................................-4-2.2排气罩的设计.................................................................................-5-2.2.1排气罩的作用......................................................................-5-2.2.2排气罩的结构尺寸设计.......................................................-6-2.2.3排气罩入口风量的设计.......................................................-8-2.3净化系统的设计...........................................................................-10-2.3.1吸收塔的概述[2].................................................................-10-2.3.2净化方案的确定................................................................-11-2.3.3填料塔的设计....................................................................-12-2.3.4各项数据的计算................................................................-13-2.3.5填料层高度的确定............................................................-15-2.3.6填料塔附属内件的选择....................................................-17-2.4管网、风机与烟囱设计................................................................-18-2.4.1管道布置的原则.................................................................-18-2.4.2管径的确定........................................................................-18-2.4.3风机与电机........................................................................-21-2.4.4烟囱的选取........................................................................-22-3经济分析...................................................................................................-23-3.1设备的经济性................................................................................-23-3.2各设备经济性分析........................................................................-23-总结.............................................................................................................-25-致谢.............................................................................................................-26-参考文献......................................................................................................-27-酸洗废气系统设计-1-前言在现代的工业生、生活中，酸雾主要来源于化工、机械制造、冶金等用酸过程中，像是制酸、酸洗、电镀中。酸雾的排放会导致酸雨[1]。酸雨又对人们和建筑有危害。若对于排放的酸雾不加以处理净化，将会对人类造成巨大危害和惨重的经济损失。像是酸雨会使湖泊变成酸性，使建筑结构、桥梁、水坝、动力和通信电缆等材料的腐蚀，能严重损害古迹。酸雾会损害身体健康。盐酸或者硫酸挥发产生的气体具有强烈刺激性，会使人体中毒等，所以对于酸雾的处理是很有必要的[5]。对于现代处理酸雾的工艺中有两大类，一类是物理法，如超高压静电抑制、双边槽吸风法；二类是化学法，如喷碱中和法、缓蚀剂抑制法[6]。在本设计中，采用的是化学法来处理废气。考虑到要处理的废气与二氧化硫的性质有相似的地方，所以采用的是填料塔作为净化装置，填料塔是上面进吸收液下方进废气，这样能使气体和吸收液的充分接触，净化效率也很高。采用碱性溶液为吸收剂，利用酸碱中和的原理，从而达到净化废气的目的，同时还可以给废气进行降温处理。于此同时，还需要对管道和集气罩进行防腐处理。在本设计中，将风机置于净化系统后，这样可以避免风机被腐蚀。酸洗废气系统设计-2-1酸雾1.1酸雾的性质酸雾（acidmist），一般是指雾状的酸性物质，在空气中的酸雾的颗粒很小，可以说比水雾的颗粒还要小，比烟的湿度要高。其粒径为0.1~10m，是介于烟气和水雾之间的物质，其腐蚀性较强[3]。酸雾包含了硫酸、硝酸、盐酸、甲酸和乙酸等[3]。1.2酸雾的成因与来源⑴酸雾的成因[3]：酸液表面蒸发后，酸性分子进入空气中，然后与空气中的水分形成雾滴；或者是酸溶液中发生化学反应形成气泡上浮到页面后爆破，将液体带出。⑵城市中的酸雾来源[3]：①卤化氢溶于水形成氢卤酸，挥发成酸雾；②二氧化硫与水汽结合形成酸雾；③易被水吸收的三氧化硫，在高温下，与水蒸气形成酸