吸附塔设计高径比选择

moz_24

大家讨论一下，吸附塔设计高径比应如何选择？应统筹考虑哪些方面的因素？

bceio

不太了解，大部分都是按照厂家的来的。

无聊阁大学士

气体吸附在行业内，高径比是多年经验摸索而来，主要考虑一、气体在塔内能够均匀分布，充分利用吸附剂；二、把床层阻力降控制在允许范围。过去缺乏分析手段，都是靠实验和实际装置的开车结果总结而来的，过去的经验数值现在仍然广泛使用，经历了实践证明的。现在可以通过FLUENT软件来模拟，当然行业内很少有人去做，有现成的数值，何必再浪费精力了。
坛子里最近有个帖子《吸附法气体分离技术手册》，里面给了一个高径比数据可供参考，但是这些东西毕竟是培训新手的，不会讲的太详细，具体取值范围是保密的。

moz_24

无聊阁大学士 发表于 2019-6-27 10:13
气体吸附在行业内，高径比是多年经验摸索而来，主要考虑一、气体在塔内能够均匀分布，充分利用吸附剂；二、 ...

个人所知，吸附塔高径比越大，越有利于吸附，但这仅仅限于实验室规模，工程化难以实现，因为成本太大。所以，高径比的选择，不仅要考虑吸附树脂的利用率，还要考虑树脂的破损，这又牵扯到吸附流量的选择，可以这又理解吗？

无聊阁大学士

moz_24 发表于 2019-6-27 10:35
个人所知，吸附塔高径比越大，越有利于吸附，但这仅仅限于实验室规模，工程化难以实现，因为成本太大。所 ...

1.不是高径比越大越好，过大，由于壁效应和流体向阻力最小方向流动的特点，出现不均匀流动，有些吸附剂接触不到气体，造成浪费；高径比过大床层阻力降也会过大。
2.吸附剂的破损与高径比无关，主要是空塔气速过大、吸附剂的填装不紧密、压力变化过大等因素造成的。3.高径比无限大从理论上讲不是有利于吸附，而是出口流体的纯度越高，但是弊端更多。

zhaodanbo

无聊阁大学士 发表于 2019-6-27 10:57
1.不是高径比越大越好，过大，由于壁效应和流体向阻力最小方向流动的特点，出现不均匀流动，有些吸附剂接 ...

{:1106_362:}学习了

huwei19890613

无聊阁大学士 发表于 2019-6-27 10:13
气体吸附在行业内，高径比是多年经验摸索而来，主要考虑一、气体在塔内能够均匀分布，充分利用吸附剂；二、 ...

根据我个人的经验，高纯度的一般用比较大的高径比，即瘦高型，这个在很多文献中都有提及。但是这种高径比仅适用于压力较高的情况，同时要考虑压降，基本也就8~20吧；对于纯度要求不高和吸附压力比较低的情况（比如制氮制氧），基本就是地比较小的高径比，即矮胖型，这个主要是考虑的压降。瘦高型的吸附塔一般而言由于流速大一些，传质区更长，吸附剂效率低，收率低，好处是纯度确实比较高。
其实还有一种情况，高径比的选择跟设计人员的习惯也有关系。

无聊阁大学士

huwei19890613 发表于 2019-6-27 13:59
根据我个人的经验，高纯度的一般用比较大的高径比，即瘦高型，这个在很多文献中都有提及。但是这种高径比 ...

1.8~20的高径比太大了，PSA、TSA行业没这么大的取值；
2.高径比的确定不是个人喜好，是前辈确定的经验范围，现在的工程师设计不会超出这个范围。尤其是市场竞争如此激烈的今天，更是追求经济效益最佳方案，由不得工程师们去即兴发挥了。
3.PSA制氧装置有用碟形吸附器的，原因不是纯度，而是psa制氧每个步序的周期很短，最短的只有2秒，高径比太大浪费吸附剂。

huwei19890613

无聊阁大学士 发表于 2019-6-27 15:06
1.8~20的高径比太大了，PSA、TSA行业没这么大的取值；
2.高径比的确定不是个人喜好，是前辈确定的经验范 ...

主流还是2-8之间，大部分在2-5之间（不算封头部分的话）。

huwei19890613

无聊阁大学士 发表于 2019-6-27 15:06
1.8~20的高径比太大了，PSA、TSA行业没这么大的取值；
2.高径比的确定不是个人喜好，是前辈确定的经验范 ...

亲身经历：某项目塔径1米左右，塔高超过10米。

wnw3248

学习了，感谢各位大佬！

zhougla_seu

这些都是参考，重要的是达到设计要求

tyj213

不太了解，有氨法脱硫相关的吸收塔吗？

tyj213

气速、气液夹带

jxnc6668

谢谢分享

tyj213

通过专业软件计算较好

Antoine

学习学习！！！

benzene

直径和压降，得反复核算验证。