CÁC LOẠI THÁP HẤP THỤ PHỔ BIẾN

CÁC LOẠI THÁP HẤP THỤ PHỔ BIẾN
5 (100%) 3 votes

CÁC LOẠI THÁP HẤP THỤ KHÍ CO2 PHỔ BIẾN

Các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến của Công ty Hòa Bình Xanh  chuyên thiết kế hệ thống xử lý khi thải nhà hàng với đội ngũ thạc sĩ, kỹ sư nhiều năm kinh nghiệm.

Mọi chi tiết xin liên hệ:

  • SĐT: 0906.840.903
  • Mail: hoabinhxanhco@gmail.com
  • Skype: nguyenvtev

Các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến hiện này gồm có tháp mâm, tháp đệm ….

Hiện nay một số nhà máy thường thải ra một số khí gây ô nhiễm môi trường như khí CO, H2S, NOX, SOX, Cl2, HF, axeton,….. đặc biệt là khí CO2  gây ảnh hưởng đặc biệt nghiêm trọng tới môi trường và sức khỏe con người. Vì vậy chúng ta cần đề ra Các phương pháp xử lý khí CO2 trong đó có phương pháp hấp thu gồm có các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến như tháp đệm, tháp mâm ….

Ví dụ : các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến cho nhà máy xi măng

Quy trinh cong nghe

hình 1: Quy trình công nghệ xử lý khí CO2 tại nhà máy xi măng

Nguyên liệu chính: clinker khoảng 300 tấn/ngày (87.000 tấn/năm) được cung cấp từ các công ty sản xuất xi măng thuộc tổng Công ty Xi măng Việt Nam.

Nguyên liệu phụ là thạch cao khoảng 14 tấn/ngày (4.000 tấn/năm) nhập từ Thái Lan hoặc Lào, đá phụ gia hoạt tính (Puzoland) khoảng 34 tấn/ngày (10.000 tấn/năm) cùng nơi cung cấp Clinker, bao giấy. Các nguồn nguyên liệu này được đưa vào sản xuất xi măng Pooclăng hỗn hợp PCB – 30 theo TCVN 6260 – 1997.

Nhiên liệu là dầu DO khoảng 5.000 lit/tháng dùng để sấy nguyên liệu ướt. Nhu cầu về điện là 385.000 kwh/tháng. Nhu cầu về nuớc 30 m3/ngày.

Bảng 1: Định mức nguyên liệu

Định mức nhu cầu nguyên liệu

bảng 1.2: Mức nguyên liệu lưu trữ và sản phẩm

Mức nguyên liệu dự trữ

(Nguồn : Kết quả điều tra nhà máy ximăng Bình Điền 2007)

Quy trình công nghệ:

Xi măng là hỗn hợp của Clinker (khoảng 80%) + đá thạch cao (khoảng 4%) + đá Pouzland (khoảng 15 – 20%). Cliker được vận chuyển đến bằng đường thủy với sà lan không quá 300 tấn, dùng cẩu bốc lên phểu qua băng tải cao su đến phểu chứa 105. Nếu phểu đầy Clinker được chuyển vào kho nguyên liệu bằng ôtô. Thạch cao và phụ gia được chuyển về kho bằng ôtô, sau đó dùng máy đập hàm (Q: 5T) đập cho ra hạt cỡ ≤ 20 moment quán tính rồi đưa về phểu 105 bằng máy xúc và băng tải cao su.

Hỗn hợp Clinker, thạch cao và phụ gia từ phễu 105 đưa qua máy cấp liệu kiểu rung cho đều đến silo cân định lượng bằng gầu nâng, rồi vào máy nghiền bi bằng băng tải cao su. Hỗn hợp sau khi đã phối trộn được chuyển đến máy phân ly khí động để tách các cỡ hạt trên nguyên tắc trọng lượng động, phần sản phẩm đạt tiêu chuẩn độ mịn được chuyển về bồn chứa thành phẩm 901 hoặc silo đóng bao 904. Xi măng bột được cấp trực tiếp cho máy đóng bao loại 3 vòi cố định, khối lượng xi măng được điều chỉnh nhờ hệ thống cần treo nhằm đảm bảo trọng lượng bao đạt 50 ± 1 kg theo tiêu chuẩn. Sau đó nhờ băng tải chuyển xi măng thành phẩm trực tiếp lên phương tiện khách hàng hoặc cho vào kho thành phẩm.

  • đề xuất công nghệ 
  • Đề xuất công nghệ
  •  Thuyết minh dây chuyền công công nghệ

Bụi và khí CO2 được thu gom ngay tại vị trí phát sinh thông qua các chụp hút bố trí trên các máy công cụ. Các chụp hút được nối vào hệ thống ống dẫn, dưới tác dụng của lực hút ly tâm bụi được dẫn theo hệ thống đường ống vào cyclone. Tại cyclone dưới tác dụng của lực ly tâm các hạt bụi có kích thước lớn hơn 7,26 sẽ được giữ lại trong cyclone , bụi ra khỏi cyclone với nồng độ 104 mg/m3 đạt yêu cầu tiêu chuẩn . Dòng khí sau khi ra khỏi cylone sẽ được dẫn vào tháp hấp thụ để xử lý khí CO2 bằng etanolamin khí thải được quạt thổi đưa vào  đáy tháp qua đĩa phân phối khí , di chuyển lên đỉnh tháp, dung môi hấp thụ được bơm lên tháp từ trên xuống qua hệ thống phân phối lỏng đi xuống đáy tháp . Phản ứng xảy ra tại bề mặt thấm ướt của vật liệu đệm . Khí thải sau khi xử lý qua lớp tách ẩm , sau đó được dẫn vào đường ống được quạt thổi với công suất 0,4004 KW vào ống  khói cao 18,82m  với nồng độ 308mg/m3 CO& 125,994 mg/m3 bụi phân tán ra ngoài.

  • KẾT KUẬN: Đây là một trong ví dụ tiêu biểu cho các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến
  • Ưu điểm
  • Không ô nhiễm môi trường vì không thải ra khí CO2 và SO2 và các chất thải khác.
  • Làm sạch thêm môi trường vì tận thu được các rác thải xây dựng như đất đào móng ao, tường bê tông, gạch, ngói vỡ,  sỉ lò than, sành, sứ.
  • Nguyên liệu đầu vào vô tận và sử dụng được tất cả các loại vật chất cứng như:các loại đất, ruộng, đồi, phù sa, bãi tải khai các loại khoáng sản…
  • Mức độ đầu tư rẻ và phù hợp với các nhà đầu tư.
  • Kiến nghị
  • Hướng tương lai cần
  • Thực hiện sản xuất sạch hơn: Giảm khí thải phát sinh, tuần hoàn tái sử dụng, sản xuất tiết kiệm năng lượng và đạt hiệu quả cao.
  • Đổi mới, nâng cấp công nghệ xử lý theo hướng: ít tốn kém hóa chất, năng lượng ít, ít phát sinh chất thải thứ cấp, đạt tiêu chuẩn, chi phí xử lý thấp.

+ Các chất hấp thụ phổ biến

Nước (H2O)

Dung dịch bazơ: KOH, NaOH, Na2CO3 , K2CO3 , Ca(OH)2 , CaCO3 ,…

MonoEtanolAmin (OHCH2CH2NH2 ), Dietanolamin (R2NH), trietanolamin (R3N)

Dễ bay hơi nên thất thoát nhiều Ăn mòn hoá học Liên kết với CO2 rất bền nên khó phân ahủy để hoàn nguyên…

1CÁC LOẠI THÁP HẤP THỤ KHÍ CO2 PHỔ BIẾN

1.1.Tháp đệm

Tháp đệm là một trong các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến.

Tháp đệm

Cấu tạo của các loại tháp hấp thụ khí CO2 :

  • Thân tháp bên trong rỗng để đổ đầy đệm được làm từ vật liệu khác nhau (gỗ, nhựa, kim loại, gốm,..) với các hình dạng khác nhau (trụ, cầu, tấm, yên ngựa, lò xo,.. );
  • Lưới đỡ đệm và ống dẫn khí, lỏng vào ra.
  • Để phân phối đều chất lỏng lên khối đệm chứa trong tháp, thường dùng các bộ phận phân phối dạng:

+  Lưới phân phối (lỏng đi trong ống – khí ngoài ống; lỏng và khí đi trong cùng ống).

+  Màng phân phối.

+ Vòi phun hoa sen (dạng trụ, bán cầu, khe.

+ Bánh xe quay (ống có lỗ, phun quay, ổ đỡ);…

Các phần tử đệm được đặc trưng bởi các thông số: đường kính d, chiều cao h, bề dày δ. Đối với đệm trụ, h = d có thể chứa được nhiều phần tử nhất trong 1 đơn vị thể tích.

Khối đệm được đặc trưng bởi các kích thước: bề mặt riêng a (m2/m3); thể tích tự do ε (m3/m3); đường kính tương đương d(tđ) = 4r(thủy lực) = 4.S/n = 4 ε/a; tiết diện tự do S(m2/m3).

Khi chọn đệm cần lưu ý cho các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến hiện: Đệm phải thấm ướt tốt chất lỏng; trở lực nhỏ, thể tích tự do và tiết diện ngang lớn; để nó có thể làm việc với tải trọng lớn của chất lỏng và khí khi ε và S lớn; khối lượng riêng nhỏ; phân phối đều các chất lỏng; có tính chịu ăn mòn cao, rẻ tiền, dễ tìm kiếm… Để làm việc với các chất lỏng bẩn nên chọn vật liệu đệm cầu có khối lượng riêng nhỏ.

  • Ưu – nhược điểm – ứng dụng

+Ưu: cấu tạo vật liệu đơn giản;dễ vận hành, trở lực theo pha khí (hoạt động ở chế độ màng/quá độ) nhỏ.

+Nhược: hoạt động kém ổn định, hiệu suất thấp; dễ bị sặc; khó tách nhiệt, khó thấm ướt.

 

     Hình 1: Tháp đệm

+Ứng dụng:

Dùng trong các trường hợp năng suất thấp: tháp hấp thụ khí, tháp chưng cất,…

Dùng trong các hệ thống trở lực nhỏ như hệ thống hút chân không,..

1.2.Tháp mâm

Tháp mâm là một trong các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến, có cấu tạo là một tháp hình trụ thẳng đứng trong đó có gắn các mâm được cấu tạo khác nhau. Hai dạng mâm thường dùng nhất là mâm chóp sủi bọt và mâm lưới sàng.

các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến

Đây là các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến hiện nay như tháp mâm mâm xuyên lỗ, chóp, van …

Chất lỏng được dẫn vào tháp ở đỉnh hoặc tại một mâm thích hợp nào đó và chảy xuống nhờ trọng lực qua mỗi mâm bằng ống dây chuyền. Pha khí từ dưới lên qua mỗi mâm nhờ các khe hở do cấu tạo của mâm tạo nên.

Trong các tháp mâm, có diễn ra sự tiếp xúc giữa pha khí và pha lỏng diễn  ra ở các mâm ( chính xác hơn là diễn ra liên tục như trong một tháp đệm hoàn chỉnh).

Mâm lưới sàng  là những mâm làm bằng kim loại được khoan nhiều lỗ hoặc khe nhỏ và mâm chóp cũng là mâm làm bằng kim loại được khoét các bô phận khe ngắn và mỗi bộ phận được che đậy bằng một mũ chóp. Mỗi dạng đều được sử dụng bằng một ống dây chuyền có chức năng thu gom chất lỏng từ mâm trên và phân phối trở lại cho mâm dưới.

Dòng khí chuyển động từ dưới lên sẽ đi xuyên qua các mũi chụp sủi bọt hoặc các lỗ khoan trên mâm và sau đó sẽ di chuyển qua lớp chất lỏng còn lại trên mâm và hòa lẫn với chất lỏng. Sự hấp thụ diễn ra nhanh nhờ vào bề mặt tiếp xúc pha rộng lớn mà bề mặt này được hình thành do các bọt bong bóng nhỏ tạo ra. Hoạt động thành công hay không của tháp mâm thì phải dựa tốc độ dòng khí phải như thế nào để duy trì một lớp chất lỏng bên trên hành lang dịch chuyển của dòng khí giúp cho nó trở thành các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến hiện nay.

Kích thước của các mũ chóp thay đổi từ đường kính 3 inch với các khe 3/16 inch đến những dạng bán cầu với các vết khía hình V 2 inch. Diện tích mặt cắt ngang của dòng khí vào nằm khoảng  10 % tổng diện tích của một mâm ; độ giảm áp pha khí ngang qua tháp sẽ bằng tổng sức cản xuyên qua các khe hở và cột chất lỏng ( áp suất thủy tĩnh ) trên các mâm. Các mâm được đặt cách nhau theo hướng thẳng đứng từ 6 – 18 inch là thông dụng đối với các tháp đặt bên trong nhà cách nhau 3 ft đối với các tháp đặt ngoài trời. Tốc đô dòng khí xuyên qua các mâm là 1-2 ft/s và khi đó có thể ngăn cản sự lôi cuốn các hạt chất lỏng lớn hơn 100 micron.

Các dạng mâm lưới sàng nằm trong Các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến hiệnnhững mâm kim loại được đục lỗ sao cho phải giữ được một lớp chất lỏng nhất định trên mâm. Các mâm này hoạt động ở trong một khoảng tốc độ hẹp. Một dạng thiết bị khác cũng được đưa ra nhằm thực hiện đồng thời hai chức năng: hấp thụ khí và lọc bụi. Trong thiết bị này, các vách ngăn được đặt phía trên các lỗ khoan và tốc độ bề mặt lớn hơn  5- 10 lần so với các tháp mâm chóp sủi bọt được sử dụng. Để thay thế cho quá trình làm sủi bọt, hoạt động va chạm _ phun tia được đặt ra. Một hiệu ứng tương tự được hình thành trong một mâm ray hai lớp mà ở đó các lỗ khoan là những khuỷu hình ống .

Tổn thất áp lực qua một mũ chóp sủi bọt hoặc một mâm lưới sàng là tổn thất áp suất khi dòng khí di chuyển qua mâm khô và áp suất cần thiết để thắng cột chất lỏng ở phía trên nắp các khe hở hoặc các lỗ nhỏ.

Ngoài các loại tháp hấp thụ khí CO2 phổ biến còn có các loại tháp phun …..

Liên hệ Hòa Bình Xanh

Tags: , , ,

Tin tức khác