碳酸丙烯酯（PC）脱碳填料吸收塔课程任务.docVIP

碳酸丙烯酯PC）脱碳填料塔任务书 一、设计任务 某厂以天然气为原料生产合成氨，选择碳酸丙烯酯(PC)为吸收剂脱除变换气中的CO2，脱碳气供合成氨下一工段使用。试设计一座碳酸丙烯酯(PC)脱碳填料塔二、操作条件1．合成氨原料气量（30000+200X）m3 /h【X代表学号最后两位数】2．变换气组成为：CO2 28%；CO 2.5%；H2 49.5%；N2 16.5%；CH4 3.5%。(均为体积%，下同。其它组分被忽略)； 3要求出塔净化气中CO2的浓度不超过0.5%； 4PC吸收剂的入塔浓度根据操作情况自选； 5气液两相的入塔温度均选定为30℃； 6操作压强为2.8MPa； 三、设计内容 1设计方案的确定及工艺流程的说明； 2填料吸收塔的工艺；塔的工艺计算结果汇总一览表； 9．对本设计的评述或对有关问题的分析与讨论。四、基础数据 1碳酸丙烯酯（PC） (1)分子式：CH3CHOCO2CH2 (3)物理性质 正常沸点，（℃） 蒸汽压×133.32－1 Pa 粘度，mPa·s 分子量 204 30℃ 38℃ 20℃ 50℃ 102.09 0.1 0.24 2.76 2.58 1.916 1.62 (4)密度与温度的关系 温度，（℃） 0 15 25 40 （kg/m3） 1224 1201198 1184 1169 1122 (5)比热比热计算式Cp，cal/mol 163.11 164.80 170.07 175.16 (6)表面张力 t，K σ，dyn/cm (7)凝固点 纯度，% 76 84 90 100 t凝，℃ －64 －61 －58 －54.4 2CO2在碳酸丙烯酯（PC）中的亨利系数 温度t，（℃） 25 26.7 37.8 40 50 亨利系数E×101.3－1kPa 81.13 81.7 101.7 103.5 120.8 CO2在碳酸丙烯酯（PC）中的 0℃ 15℃ 25℃ 40℃ p，atm 溶解度 p，atm 溶解度 p，atm 溶解度 p，atm 溶解度 4.30 23.6 2.75 10.4 2.82 8.5 2.20 5.0 6.05 34.9 5.95 22.3 3.05 9.2 2.97 6.8 7.92 48.6 6.63 24.7 3.20 9.7 3.35 7.8 8.25 48.2 10.17 41.3 16.00 19.0 5.27 12.0 10.20 61.9 10.50 41.5 6.23 19.2 5.80 13.5 12.15 79.1 12.35 54.3 8.65 28.5 8.50 20.8 14.00 94.3 13.45 59.1 8.90 29.0 9.07 22.4 14.40 94.9 14.20 64.4 10.33 32.6 9.50 24.8 15.25 107 14.30 65.0 11.15 37.4 10.98 27.3 15.75 71.9 12.95 44.1 11.22 28.6 14.65 54.4 13.13 34.6 15.80 58.5 13.45 36.7 14.30 39.5 15.36 41.8 16.55 45.6 注：表中溶解度数据单位为STPm3CO2/m3PC。 4．CO2在碳酸丙烯酯（PC）中的 12.3 6.92 3.85 2.90 2.04 1.63 1.22 0.93 CO2分压，600mmHg 18.5 10.4 5.79 4.35 3.06 2.44 1.83 1.40 CO2分压，700mmHg 13.2 7.32 5.51 3.88 3.09 2.32 1.77 5．以煤为原料的变换气中各组分在碳酸丙烯酯（PC）中的 CO2 CO CO2分压 MPa 溶解度，STPm3CO2/m3PC CO分压 MPa 溶解度，STPm3CO/m3PC 30℃ 40℃ 50℃ 30℃ 40℃ 50℃ 0.37 10.35 9.27 7.85 0.06 0.024 0.024 0.024 0.50 13.8 12.42 10.24 0.08 0.05 0.05 0.05 0.63 17.2 14.7 12.91 0.10 0.07 0.07 0.06 H2 N2 CH4 H2分压 MPa 溶解度，STPm3H2/m3PC N2分压 MPa 溶解度，STPm3N2/m3PC CH4分压 MPa 溶解度，STPm3CH4/m3PC 30℃ 40℃ 50℃ 30℃ 40℃ 50℃ 30℃ 40℃ 50℃ 0.71 0.16 0.21 0.22 0.32 0.18 0.2 0