活性炭吸附塔 1、设计风量:Q=20000m3h=5.56m3s。 2、参数设计要求: ①管道风速:V1=10~20ms, ②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。空塔风速:V2=0.8~1.2ms, ③过滤风速:V3=0.2~0.6ms, 4.过滤停留时间:T1=0.2~2s, 5.碳层厚度:h=0.2~0.5m, 6.碳层间距:0.3~0.5m。 活性炭颗粒性质: 平均直径dp =0.003m,表观密度ρs =670kg3m,堆积密度ρB =470 kg3m 3、(1)管道直径d取0.8m,则管道截面积A1=0.50m2 则管道流速V1=5.56÷0.50=11.12ms,满足设计要求。 (2)取炭体宽度B=2.2m,塔体高度H=2.5m, 则空塔风速V2=5.56÷2.2÷2.5=1.01ms,满足设计要求。 (3)假定吸附床到达穿透时间时全部处于饱和状态,即达到它的平衡吸附量a,也称a 为静活度,同时根据朗格谬尔等温线假定静活度不在与气象浓度有关。在吸附作用时间ζ内,所吸附污染物的量为: X= aSLρb 式中:X—— 在时间ζ内的吸附量; a —— 静活度,重量,%; S —— 吸附层的截面积,m2; L—— 吸附层高度,m; 活性炭的作用时间由下式算出: V= Wd CQt ×10-9 式中:V―活性炭的装填量,3 m C―进口气污染物的浓度,mg3 m Q―气流量,3 mh t―活性炭的使用时间,h W―活性炭原粒度的中重量穿透炭容,% d―活性炭的堆密度0.8t 3 m V= spvQ =1000 20000=203 m 污染物每小时的排放量:(取污染物100mgm3) ρ0=100×20000×106 - =2.0kgh 假设吸附塔吸附效率为90%,则达标排放时需要吸附总的污染物的量为:2.0×90%=1.8 kgh t = CQ VWd×109 - = .0%1020´´´´=800h 则在吸附作用时间内的吸附量: X=1.8×800=1440㎏ 根据X= aSLbr得: L = b aSX r 根据活性炭的吸附能力,设静活度为16kg甲苯100kg活性炭 所以,L = 470 5.516.01440 ´´=3.48m 吸附剂的用量M: M = LSρb =3.48×5.5×470 = 8996kg 吸附剂本身占据体积: V=LS=3.48×5.5=19.143m 吸附剂床层体积: V' = b sρρV =470670 14.19´=27.3m3 设计吸附床层尺寸为L×B=6.6m×2.5m,则每块塔板的截面积A3=16.5m3。 取板上固定床高度H=0.35m, 则吸附器中塔板数:n =HAV´3' =35 .05.163.27´=4.7=5块 考虑安装的实际情况, L×B×H=6.8m×2.2m×2.5m风压 1、设计风量:Q=20000m3