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活性炭吸附计算
活性炭吸附床计算
序号
名称符号
单位
公式
算值
备注
项目
符号意义
VOC气体原始数据
VOC处理风量 Q
m3/h
1、 废气成分:乙酸乙酯、异丙醇、醋酸正丙酯、丙醇等
VOC气体的浓度 C0
mg/m3
VOC气体的温度 T
℃
VOC气体的压力 P
Pa
VOC气体的密度 ρ0
kg/m3
VOC气体的黏度 μ
Pa.S
VOC气体的比热容 Cp
kJ/(kg. C)
活性炭 数据
蜂窝状活性炭堆积密度 ρs
蜂窝状活性炭静态活性 XT
%
kg吸附质/kg吸附剂(厂家提供)
1.一般空塔流速0.8~1.2m/s时,动活性XT1=(0.75~0.8)XT,流速越快,动活性越小,公司取8%~10%
蜂窝状活性炭动态活性 XT1
kg吸附质/kg吸附剂(实验获得)
取值
蜂窝状活性炭孔隙率 ε
蜂窝状活性炭比表面积 a
m2/g
蜂窝状活性炭使用温度 TS
≤
蜂窝状活性炭抗压强度
Mpa
蜂窝状活性炭外形规格
mm
100x100x100
固定床 吸附器 数据及 计算
吸附器吸附效率 η
标准上规定:固定床吸附剂 颗粒型活性炭0.2-0.6 纤维状吸附剂(活性炭纤维毡)0.1-0.15 蜂窝状吸附剂0.7-1.2
吸附器的空塔截面流速 u
m/s
(Q/3600)/A
吸附器的截面有效面积 A
m2
L*B
活性炭层有效高度 Z
m
0.5m~0.9m
层高中间需要留一定空间,使热量均匀分散,局部碳层过热烧炭
活性炭层的容积 Vs
m3
A*Z(或L*B*Z)
吸附器的截面有效长度 L
吸附器的截面有效宽度 B
吸附时间计算
活性炭作用时间 t
h
( Vs*ρs*XT1)/(C/1000000*Q*η)
在吸附作用时间内的吸附量 X
kg
C0*Q/1000000*η*t
被吸附物沸点升高,吸附量增加(规律)
吸附波的移动速度Uc
(u* C0/1000000)/( ρs*XT1)
有效高度下的活性炭作用时间 t'
Z/Uc/3600
t'接近t
经验公式压降计算
活性炭床压降△P
经验公式:945.1*u1.055×Z
当量直径压降计算
活性炭细管内的流速u1
u/ε
细管的当量直径de
(4*ε)/[a*(1-ε)]
活性炭平均直径dp
6/a
A
(1-ε)2/ε3
B
μ*u/dp2
C
(1-ε)/ε2
D
ρ0*u2/dp
雷诺数Re
dp*ρ0*u/μ
当Re/(1-ε)≤2500时 按下式计算
≤2500
△P=(150*A*B+1.75*C*D)*Z
1.00
30000.00
2.00
500.00
3.00
40.00
4.00
103125.00
5.00
1.13
6.00
1.92E-05
1.92
100000.00
7.00
1.00
8.00
500.00
9.00
.35
10.00
.10
11.00
.50
12.00
700.00
13.00
400.00
14.00
.80
15.00
16.00
.93
17.00
1.78
3600.00
18.00
4.68
19.00
.50
20.00
2.34
21.00
2.60
22.00
1.80
23.00
8.39
1000000.00
24.00
117.00
1000000.00
25.00
1.78E-05
1000000.00
26.00
7.80
3600.00
27.00
.50
28.00
868.56
945.10
1.06
29.00
3.56
30.00
5.71E-03
4.00
1.00
31.00
8.57E-03
6.00
32.00
2.00
1.00
1.00
33.00
.46
34.00
2.00
1.00
35.00
416.98
36.00
897.89
37.00
1795.77
1.00
38.00
799.38
150.00
1.75
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