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安徽大学江淮学院
化工原理课程设计
系院名称生化系
姓名（学号）韩雪静JP114015
专业（班级）11级化学工程与工艺
指导教师郑争志
设计时间2012年5月22日--6月8日
化工原理课程设计任务书
设计题目：碳酸丙烯酯（PC）脱除合成氨原料气中CO填料塔的设计
2
设计任务及操作条件：
3
1.合成氨原料进气量8000Nm/h。
2.原料气组成（摩尔分率）
CO2H2CON2CH4
0.0340.49590.021750.15660.02175
3.出塔净化气中：CO0.5%（摩尔分率）
2
4.操作温度30℃
5.最小液气比系数：1.35
6.操作压力1.5MPa
设计成果：
1.设计说明书一份
2.带控制点的工艺流程图（2#图纸）一张；
填料吸收塔的装配图（1#图纸））一张。
目录
一概述
1.1设计依据
1.2技术来源
1.3设计任务及要求
二计算过程
2.1基础数据计算
2.1.1吸收塔的物料衡算
2.1.2吸收剂组成和吸收剂用量
2.1.3操作线方程
2.1.4塔径的计算
2.1.5填料塔喷淋密度的校核
2.2填料层高度的计算
2.2.1传质单元数的计算
2.2.2传质单元高度的计算
2.2.3填料层高度及塔高的计算
2.3填料塔强度设计
2.3.1筒体材料选择
2.3.2壁厚计算
2.3.3强度校核
2.4吸收塔附件的选型
2.5输料管的选型、管径计算及离心泵的选型
2.6设计一览表
三符号说明
四参考文献
一.概述
1.1设计依据
合成氨原料气中含有很多CO、CH等有害气体，特别是CO含量最多，在进入反
42
应炉前必须脱除。综合吸收效果和经济效益，工业上通常用碳酸丙烯酯对吸收
CO，该过程在较低的温度和较高的压力下进行，属于物理过程。PC溶剂是循环
2
使用的，需要对其进行解吸操作，得到再生PC和高浓度的CO此次设计任务主
2。
要是设计以碳酸丙烯酯（PC）脱除合成氨原料气中CO的填料塔的设计,进气口
2
的流量为8000Nm3/h。其中，填料塔以金属鲍尔环为填料；经设计优化后的最
优气液比为最小液汽比的1.35倍，计算在30℃和1.5MPa的操作条件下，用PC
吸收固定流量原料气中的CO时，所需的吸收剂流量、吸收塔工艺尺寸、以及对
2
各零部件和所用填料的选择，并且对主要工艺参数进行校核。由此，作出工艺流
程图和装配图。
1.2技术来源
PC脱除CO的基本工艺流程简介
2
本次课程设计的课题是碳酸丙烯酯（PC）脱除合成
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