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工業(yè)廢氣處理
industry exhaust
廢氣處理之吸收法介紹
吸收法是分離、凈化氣體混合物最重要的方法之一，在氣態(tài)污染物治理工程中，被廣泛用于治理SO2、NOx、氟化物、氯化氫等廢氣中。
1．吸收基本原理
當(dāng)采用某種液體處理氣體混合物時(shí)，在氣-液相的接觸過程中，氣體混合物中的不同組分在同一種液體中的溶解度不同，氣體中的一種或數(shù)種溶解度大的組分將進(jìn)入到液相中，從而使氣相中各組分相對(duì)濃度發(fā)生了改變，即混合氣體得到分離凈化，這個(gè)過程稱為吸收。用吸收法治理氣態(tài)污染物即是用適當(dāng)?shù)囊后w作為吸收劑，使含有有害組分的廢氣與其接觸，使這些有害組分溶于吸收劑中，氣體得到凈化。
在用吸收法治理氣態(tài)污染物的過程中，依據(jù)吸收質(zhì)（被吸收的組分）與吸收劑是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而將其分為物理吸收與化學(xué)吸收。前者在吸收過程中進(jìn)行的是純物理溶解過程，如用水吸收CO2或吸收SO2等；而后者在吸收中常伴有明顯的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，如用堿液吸收CO2，用酸溶液吸收氨等?；瘜W(xué)反應(yīng)的存在增大了吸收的傳質(zhì)系數(shù)和吸收推動(dòng)力，加大了吸收速率，因而在處理以氣量大、有害組分濃度低為特點(diǎn)的各種廢氣時(shí)，化學(xué)吸收的效果要比物理吸收效果好得多，因此在用吸收法治理氣態(tài)污染物時(shí)，多采用化學(xué)吸收法。
2．吸收流程
（1）吸收工藝 根據(jù)吸收劑與廢氣在吸收設(shè)備內(nèi)的流動(dòng)方向，可將吸收工藝分為：
①逆流操作。即在吸收設(shè)備中，被吸收氣體由下向上流動(dòng)，而吸收劑則由上向下流動(dòng)，在氣、液逆向流動(dòng)的接觸中完成傳質(zhì)過程。
②并流操作。被吸收氣體與吸收劑同時(shí)由吸收設(shè)備的上部向下部同向流動(dòng)。
③錯(cuò)流操作 被吸收氣體與吸收劑呈交叉方向流動(dòng)。
在實(shí)際的吸收工藝中，一般均采用逆流操作。
（2）吸收流程 吸收流程布置可分為循環(huán)過程與非循環(huán)過程兩種。
①非循環(huán)過程。流程布置的主要特點(diǎn)是對(duì)吸收劑不予再生，即沒有吸收質(zhì)的解吸過程。圖中右側(cè)所示流程中雖有部分吸收劑進(jìn)行循環(huán)，但循環(huán)部分與非循環(huán)部分均無吸收劑的再生步驟。
②循環(huán)過程。流程的主要特點(diǎn)是吸收劑的封閉循環(huán)，在吸收劑的循環(huán)中對(duì)其進(jìn)行再生。
待凈化氣體進(jìn)入吸收塔進(jìn)行吸收，塔底排出的吸收液進(jìn)入解吸塔或再生塔，用適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ刮召|(zhì)從吸收液中釋出，再生后的吸收劑入吸收塔重新使用。
3．常用吸收設(shè)備
吸收設(shè)備種類很多，每一種類型的吸收設(shè)備都有著各自的長處與不足，選擇一適宜的吸收設(shè)備，應(yīng)考慮如下的因素：對(duì)廢氣處理能力大；對(duì)有害組分吸收凈化效率高；設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作穩(wěn)定；氣體通過阻力?。徊僮鲝椥源?，能適應(yīng)較大的負(fù)荷波動(dòng)；投資省等。
目前工業(yè)上常用的吸收設(shè)備主要有三大類。
（1）表面吸收器 凡能使氣液兩相在固定接觸表面上進(jìn)行吸收操作的設(shè)備均稱為表面吸收器。屬于這種類型的設(shè)備有水平表面吸收器、液膜吸收器以及填料塔等。在氣態(tài)污染物治理中應(yīng)用最普遍的是填料塔，特別是逆流填料塔。由于在這種類型的塔中，廢氣在沿塔上升的同時(shí)，污染物濃度逐漸下降，而塔頂噴淋的總是較為新鮮的吸收液，因而吸收傳質(zhì)的平均推動(dòng)力最大，吸收效果好。
（2）鼓泡式吸收器 在這類吸收器內(nèi)都有液相連續(xù)的鼓泡層，分散的氣泡在穿過鼓泡層時(shí)有害組分被吸收。屬于這一類型的設(shè)備有鼓泡塔和各種板式吸收塔。在氣態(tài)污染物治理中應(yīng)用較多的是鼓泡塔和篩板塔。
（3）噴灑式吸收器 這類吸收器是用噴嘴將液體噴射成為許多細(xì)小的液滴，或用高速氣流的挾帶將液體分散為細(xì)小的液滴，以增大氣-液相的接觸面積，完成物質(zhì)的傳遞。比較典型的設(shè)備是空心噴灑吸收器和文丘里吸收器。空心噴灑吸收塔（圖3-16所示）設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低廉，氣體通過的阻力降很小，并可吸收含有黏污物及顆粒物的氣體，但其吸收效率很低，因此應(yīng)用受到極大限制。
文丘里吸收器（圖3-17所示）結(jié)構(gòu)簡單，處理廢氣量大，凈化效率高，但其阻力大，動(dòng)力消耗大，因此對(duì)一般氣態(tài)污染物治理時(shí)應(yīng)用受限制，比較適于處理含塵氣體。
4．吸收法特點(diǎn)
采用吸收法治理氣態(tài)污染物具有工藝成熟、設(shè)備簡單、一次性投資低等特點(diǎn)，而且只要選擇到適宜的吸收劑，對(duì)所需凈化組分可以具有很高的捕集效率。此外，對(duì)于含塵、含濕、含黏污物的廢氣也可同時(shí)處理，因而應(yīng)用范圍廣泛。但由于吸收是將氣體中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)移到了液體中，這些物質(zhì)中有些還具有回收價(jià)值，因此對(duì)吸收液必須進(jìn)行處理，否則將導(dǎo)致資源的浪費(fèi)或引起二次污染。
以上就是關(guān)于吸收法原理的簡單介紹，若有不對(duì)的地方，歡迎指正。
仁信源環(huán)保設(shè)備有限公司，是一家專業(yè)生產(chǎn)廢氣處理設(shè)備的廠家，公司擁有多年的廢氣凈化設(shè)備設(shè)計(jì)，生產(chǎn)，安裝經(jīng)驗(yàn)。優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，終身售后服務(wù)是我們立足根本，歡迎直接來我們工廠考察交流！
1．吸收基本原理
當(dāng)采用某種液體處理氣體混合物時(shí)，在氣-液相的接觸過程中，氣體混合物中的不同組分在同一種液體中的溶解度不同，氣體中的一種或數(shù)種溶解度大的組分將進(jìn)入到液相中，從而使氣相中各組分相對(duì)濃度發(fā)生了改變，即混合氣體得到分離凈化，這個(gè)過程稱為吸收。用吸收法治理氣態(tài)污染物即是用適當(dāng)?shù)囊后w作為吸收劑，使含有有害組分的廢氣與其接觸，使這些有害組分溶于吸收劑中，氣體得到凈化。
在用吸收法治理氣態(tài)污染物的過程中，依據(jù)吸收質(zhì)（被吸收的組分）與吸收劑是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而將其分為物理吸收與化學(xué)吸收。前者在吸收過程中進(jìn)行的是純物理溶解過程，如用水吸收CO2或吸收SO2等；而后者在吸收中常伴有明顯的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，如用堿液吸收CO2，用酸溶液吸收氨等?；瘜W(xué)反應(yīng)的存在增大了吸收的傳質(zhì)系數(shù)和吸收推動(dòng)力，加大了吸收速率，因而在處理以氣量大、有害組分濃度低為特點(diǎn)的各種廢氣時(shí)，化學(xué)吸收的效果要比物理吸收效果好得多，因此在用吸收法治理氣態(tài)污染物時(shí)，多采用化學(xué)吸收法。
2．吸收流程
（1）吸收工藝 根據(jù)吸收劑與廢氣在吸收設(shè)備內(nèi)的流動(dòng)方向，可將吸收工藝分為：
①逆流操作。即在吸收設(shè)備中，被吸收氣體由下向上流動(dòng)，而吸收劑則由上向下流動(dòng)，在氣、液逆向流動(dòng)的接觸中完成傳質(zhì)過程。
②并流操作。被吸收氣體與吸收劑同時(shí)由吸收設(shè)備的上部向下部同向流動(dòng)。
③錯(cuò)流操作 被吸收氣體與吸收劑呈交叉方向流動(dòng)。
在實(shí)際的吸收工藝中，一般均采用逆流操作。
（2）吸收流程 吸收流程布置可分為循環(huán)過程與非循環(huán)過程兩種。
①非循環(huán)過程。流程布置的主要特點(diǎn)是對(duì)吸收劑不予再生，即沒有吸收質(zhì)的解吸過程。圖中右側(cè)所示流程中雖有部分吸收劑進(jìn)行循環(huán)，但循環(huán)部分與非循環(huán)部分均無吸收劑的再生步驟。
②循環(huán)過程。流程的主要特點(diǎn)是吸收劑的封閉循環(huán)，在吸收劑的循環(huán)中對(duì)其進(jìn)行再生。
待凈化氣體進(jìn)入吸收塔進(jìn)行吸收，塔底排出的吸收液進(jìn)入解吸塔或再生塔，用適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ刮召|(zhì)從吸收液中釋出，再生后的吸收劑入吸收塔重新使用。
3．常用吸收設(shè)備
吸收設(shè)備種類很多，每一種類型的吸收設(shè)備都有著各自的長處與不足，選擇一適宜的吸收設(shè)備，應(yīng)考慮如下的因素：對(duì)廢氣處理能力大；對(duì)有害組分吸收凈化效率高；設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作穩(wěn)定；氣體通過阻力?。徊僮鲝椥源?，能適應(yīng)較大的負(fù)荷波動(dòng)；投資省等。
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（1）表面吸收器 凡能使氣液兩相在固定接觸表面上進(jìn)行吸收操作的設(shè)備均稱為表面吸收器。屬于這種類型的設(shè)備有水平表面吸收器、液膜吸收器以及填料塔等。在氣態(tài)污染物治理中應(yīng)用最普遍的是填料塔，特別是逆流填料塔。由于在這種類型的塔中，廢氣在沿塔上升的同時(shí)，污染物濃度逐漸下降，而塔頂噴淋的總是較為新鮮的吸收液，因而吸收傳質(zhì)的平均推動(dòng)力最大，吸收效果好。
（2）鼓泡式吸收器 在這類吸收器內(nèi)都有液相連續(xù)的鼓泡層，分散的氣泡在穿過鼓泡層時(shí)有害組分被吸收。屬于這一類型的設(shè)備有鼓泡塔和各種板式吸收塔。在氣態(tài)污染物治理中應(yīng)用較多的是鼓泡塔和篩板塔。
（3）噴灑式吸收器 這類吸收器是用噴嘴將液體噴射成為許多細(xì)小的液滴，或用高速氣流的挾帶將液體分散為細(xì)小的液滴，以增大氣-液相的接觸面積，完成物質(zhì)的傳遞。比較典型的設(shè)備是空心噴灑吸收器和文丘里吸收器。空心噴灑吸收塔（圖3-16所示）設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低廉，氣體通過的阻力降很小，并可吸收含有黏污物及顆粒物的氣體，但其吸收效率很低，因此應(yīng)用受到極大限制。
文丘里吸收器（圖3-17所示）結(jié)構(gòu)簡單，處理廢氣量大，凈化效率高，但其阻力大，動(dòng)力消耗大，因此對(duì)一般氣態(tài)污染物治理時(shí)應(yīng)用受限制，比較適于處理含塵氣體。
4．吸收法特點(diǎn)
采用吸收法治理氣態(tài)污染物具有工藝成熟、設(shè)備簡單、一次性投資低等特點(diǎn)，而且只要選擇到適宜的吸收劑，對(duì)所需凈化組分可以具有很高的捕集效率。此外，對(duì)于含塵、含濕、含黏污物的廢氣也可同時(shí)處理，因而應(yīng)用范圍廣泛。但由于吸收是將氣體中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)移到了液體中，這些物質(zhì)中有些還具有回收價(jià)值，因此對(duì)吸收液必須進(jìn)行處理，否則將導(dǎo)致資源的浪費(fèi)或引起二次污染。
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