(1)混合气体 如用硫酸处理焦炉气以回收其中的氨、用液态烃处理裂解气以回收其中的乙烯、丙烯等。
(2)除去有害组分以净化气体 如用水或碱液脱除合成氨原料气中的二氧化碳,用丙酮脱除裂解气中的乙炔等。
(3)制备某种气体的溶液 如用水吸收二氧化氮以制造硝酸,用水吸收甲醛以制取福尔马林,用吸收氯化氢以制取盐酸等。
(4)工业有害气体的处理 在工业生产所排放的废气中常含有S02、NO、HF等有害的成分,其含量一般都很低,但若直接排人大气,则对人体和自然环境的危害都很大。因此,在排放之前必须加以治理,这样既得到了副产品,又保护了环境如磷肥生产中,放出含氟的废气具有强烈的腐蚀性,即可采用水及其他盐类制成有用的氟硅酸钠、冰晶石等;如硝酸厂尾气中含氮的氧化物,可以用碱吸收制成硝酸钠等有用的物质。
气体吸收可以分以下三类。
(1)按溶质与溶剂是否发生显著的化学反应,可分为物理吸收和化学吸收。如水吸收二氧化碳、用洗油吸收芳烃等过程属于物理吸收;用硫酸吸收氨、用碱液吸收二氧化碳属于化学吸收。
(2)按被除数吸收组分的不同,可分为单组分吸收和多组分吸收。如用碳酸丙烯酮吸收合成气(含N2、H2、CO、C02等)中的二氧化碳属于单 分吸收;如 用洗油处理焦炉气时,气体中的苯、甲苯等几种组分在洗油中都有显著的溶解, 则属于多组分吸收。
(3)按吸收体系(主要是液相)的温度是否显著变化,可分为等温吸收和非等温吸收。
吸收剂选择分析:吸收过程是依靠气体溶质在吸收剂中的溶解来实现的,因此,吸收剂性能的优劣往往是决定吸收操作效果和过程经济性的关键。在选择吸收剂时,应注意以下几个问题。
(1)溶解度 吸收剂对溶质组分的溶解度要尽可能的大,这样可以提高吸收速率和减少吸收剂用量。
(2)选择性 吸收剂对溶质要有良好的吸收能力,而对混合气体中的惰性组分不吸收或吸收甚微,这样才能有效地分离气体混合物。
(3)挥发度 操作温度下吸收剂的蒸气压要低,以减少吸收和再生过程中吸收剂的挥发损失。
(4)黏度 吸收剂黏度要低,这样可以改善吸收塔内的流动状况,提高吸收速率,且有利于减少吸收剂输送时的动力消耗。
(5)其他 所选用的吸收剂还应尽可能满足无毒性、无腐蚀性、不易燃易爆、不发泡、冰点低、价廉易得以及化学性质稳定等要求。
气体吸收过程安全运行涉及以下内容:
①溶解相平衡与吸收过程的关系;
②影响吸收速率的因素与提高吸收速率的方法;
③吸收的物料平衡;
④吸收操作分析;
⑤吸收设备。
安全工程师辅导教材|安全工程师辅导:气体吸收过程安全运行分析
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