隨著國(guó)內(nèi)化工行業(yè)建設(shè)規(guī)模的日益增加，國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)對(duì)排放至大氣的廢氣指標(biāo)提出了更高的要求。采用噴淋塔化學(xué)吸收工業(yè)排放氣中的有毒、有害成分的環(huán)保新技術(shù)得到了推廣和應(yīng)用。本文總結(jié)了噴淋塔的吸收原理，并結(jié)合工程實(shí)踐，確定了噴淋塔本體設(shè)計(jì)的具體方法及設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的問題。

噴淋塔吸收原理：

1.吸收過程的氣液平衡

  吸收凈化氣態(tài)污染物的主體設(shè)備室吸收裝置，包括各種類型的吸收塔、文丘里洗滌器、鼓泡反應(yīng)器等。在吸收裝置中，含有可被吸收的污染物a的混合氣體與吸收劑S逆流(或順流)接觸，完成吸收過程，被凈化了的氣體(不被溶解的組分b和剩余的a)和吸收液(含有a和s)，分別排出裝置之外作進(jìn)一步的處理。氣態(tài)污染物的凈化效率，與吸收裝置的結(jié)構(gòu)、性能和吸收過程中的氣液平衡有相當(dāng)大的關(guān)系。吸收過程進(jìn)行的方向與極限取決于溶質(zhì)在氣液兩相中的氣液平衡有關(guān)系。對(duì)于任何氣體，在一定條件下，在某種溶劑中溶解達(dá)到平衡時(shí)，其在氣相中德分壓是一定的，稱之為平衡分壓，用p*表示。在吸收過程中，當(dāng)氣相中溶質(zhì)的實(shí)際分壓p高于其與液相成平衡的溶質(zhì)分壓時(shí)，即p>p*時(shí)，溶質(zhì)便由氣相向液相轉(zhuǎn)移，于是發(fā)生了吸收過程。p與p*的差別越大，吸收的推動(dòng)力越大，吸收的速率也就越大。

2.吸收過程的機(jī)理

吸收過程是一個(gè)相際傳質(zhì)機(jī)理，主要有雙膜理論、薄膜理論、溶質(zhì)滲透理論、表面更新理論、界面動(dòng)力狀態(tài)理論等，這些理論對(duì)于相際傳質(zhì)過程中德界面狀況及流體力學(xué)因素的影響等方面的研究和描述各有千秋。不同類型的吸收塔分別采用不同的傳質(zhì)機(jī)理作為自己的理論模型。但是，目前尚不能據(jù)此進(jìn)行傳質(zhì)設(shè)備的計(jì)算或解決其他實(shí)際問題。

3.伴有化學(xué)反應(yīng)的吸收過程

在吸收操作中，伴有顯著化學(xué)反應(yīng)的吸收過程稱為化學(xué)吸收。例如，用naoh、na2c03或nh3 oh等的水溶液吸收co2、so2或h2s等，均屬化學(xué)吸收。因此，在用吸收法凈化氣態(tài)污染物時(shí)，應(yīng)該根據(jù)被吸收氣體的性質(zhì)選擇適宜的吸收劑，并盡可能的采用化學(xué)吸收(酸堿反應(yīng)等)的方法。

4.噴淋塔的本體設(shè)計(jì)

吸收塔是廢氣吸收的核心裝置。相對(duì)于其他類型吸收塔，如填料塔、噴射鼓泡塔，噴淋塔具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、阻力小、投資小等優(yōu)點(diǎn)。在吸收過程中，廢氣從吸收塔下部進(jìn)入，在噴淋區(qū)與霧化噴淋的循環(huán)吸收劑逆流接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，廢氣中德有毒、有害廢氣被吸收，同時(shí)廢氣中德粉塵也可以被去除。