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石墨降膜吸收器(graphite falling-film absorber)是指以不透性石墨为主体的降膜式气体吸收设备。
不透性石墨:特性不透性石墨具有以下一些特性。耐腐蚀性除强氧化性介质如硝酸、浓硫酸、铬酸、次氯酸、双氧水、强氧化性盐类溶液及某些卤素外,可耐绝大多数酸、碱、盐类溶液、有机溶剂等的腐蚀。除添加有氟塑料的材料外,其耐腐蚀性主要取决于添加成分。例如,应用广的酚醛树脂浸渍石墨和挤压石墨耐酸不耐碱,呋喃树脂浸渍石墨耐非强氧化性酸又耐碱,水玻璃浸渍石墨耐碱不耐稀酸等 。

组成:石墨降膜吸收器由气-液分布器、吸收冷却段和气液分离器三部分组成。气-液分布器由气、液体进口管、稳压环、配液管等不透性石墨件构成。从进口管输入的吸收液经稳压环底部的环隙进入上管板(或吸收换热块)上面的空间后,呈均匀分布状态进入配液管。配液管亦称导流管或溢流管,其上部开有均匀分布的4个V形切口,切口的一边与管内壁相切。吸收液沿切向进入,在管内形成螺旋状扰动液膜下降。吸收冷却段按结构型式分,有列管式和圆块孔式两种,他们的结构分别类同于列管式和圆孔式石墨热交换器。下降至吸收冷却段的吸收液沿着管(或孔)内壁呈膜状流下,易溶于吸收液的气体同向流动,与吸收液充分接触,被吸收。溶解热通过间壁传递给冷却液带出设备。未被吸收的气体与产品一起进入位于设备底部提供分离空间的气液分离器。分离后,气体被送往尾气塔,产品输入贮槽。

降膜吸收器本质上是在其中两个气体被吸收和吸收液体流顺流向下与提取的热由循环冷却水在壳体内的管壳式换热器来实现。该液体通过槽循环,直到所需的浓度来实现。在这样的速率,该管不流充分但不是液体流动,下降沿管作为薄膜的内壁重力。
降膜吸收反应器是液体在重力作用下沿壁下降形成薄膜并与气体进行逆流或并流接触的一种吸收反应器。沿壁面下降的液膜可在平板面上或圆管的内、外壁形成,一般是圆管内形成,它们具有以下特点:
气膜和液膜互相不贯透,设备压降小,允许有较高的气体负荷;
降膜很薄并能在膜的表面产生特殊的波动,且气相和液膜的返混均小,传热传质,单位能耗产生的流体传递总量大;
沿壁下降的液膜可用间壁冷却,适用于有高热效应的吸收过程,并可使过程在近于等温下进行。
石墨改性聚丙烯降膜式吸收器的优势与用途:
  石墨改性聚丙烯降膜式吸收器设备具有优良的耐化学腐蚀性,对于无机化合物不论酸、碱、盐溶液除去有强氧化性的物料外,温度直到100℃都对其无破坏作用,对几乎所有溶剂在室温下均不溶解,一般烷、醇、醛、酮、酸等介质均可使用,由于外壳是聚丙烯,有在腐蚀性气体的环境中不被腐蚀,聚丙烯石墨改性聚丙烯的机械强度比石墨大的多,对设备的运输、安装、使用、维修极有利,一般使用温度可达110-120℃,在无外力的情况下,150℃也不变形,而且不易结垢:由于列管内外表面光洁较高,分子结构无极性,因此,冷却水很难在管壁形成垢层,大大降低了垢层热阻,提高了传热系数。一旦发现结垢,可用盐酸浸泡或循环除去,不会对设备造成腐蚀。
石墨改性聚丙烯降膜式吸收器适用范围:可用于合成氯化和回收氯化氢气体吸收。也可以用于H2、S、SO2、NH3等气体的吸收,得到了产品浓度比绝热吸收高5%。采用二级串联,循环吸收,效率可达98%以上。吸收能力:吸收器的生产能力可以在较大范围内进行调整,控制方便。

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