摘要： 化工吸收解吸单元自控设计是经典的传质过程之一，这其中包含了氧气、二氧化碳、氮气、乙二醇等多种气体。因为二氧化碳气体没有气味、没有毒性，同时还比较低价易取得，所以本实验中选取了二氧化碳作为溶质组分。本课题采用水分吸收空气中的二氧化碳组分。正常情况下，二氧化碳在水中的溶解度很小，即便提前先将一定量的二氧化碳气体通入空气中混合以提高空气中二氧化碳的浓度，但水中的二氧化碳含量依旧很低，因此吸收时可按照低浓度来处理。在实际工业过程中,二氧化碳捕获分离总是在吸附解吸循环耦合形式,但是实验室的研究仍集中在单个吸收或单一的解吸。所以研究化工吸收解吸单元自控设计。

关键词： 化工；吸收；解吸；CO2；吸收解吸塔

Automatic control design of chemical absorption and desorption unit

Abstract: The control design of chemical absorption and desorption unit is one of the classical mass transfer processes, which includes oxygen, carbon dioxide, nitrogen, ethylene glycol and other gases. Since carbon dioxide gas has no smell, no toxicity, and is relatively cheap to obtain, carbon dioxide is selected as a solute component in this experiment. This project USES water to absorb the carbon dioxide composition in the air. Under normal circumstances, the solubility of carbon dioxide in the water is very small, even before applying a certain amount of carbon dioxide gas into the air mixed in order to improve the concentration of carbon dioxide in the air, but the carbon dioxide in the water is still very low, so absorbed and the system to be processed in accordance with the low concentration of carbon dioxide gas desorption process belongs to liquid film control. Carbon dioxide absorption desorption process of hollow fiber membrane contactor overcomes the traditional adsorption desorption tower spray, entrainment and operating limits, to provide quality larger specific surface area and low energy consumption, so it has a good application prospect. In the actual industrial process, the carbon dioxide capture and separation is always in the form of adsorption and desorption cycle, but the research in the laboratory is still focused on single absorption or single desorption. So we study the design of chemical absorption and desorption unit.

Keywords: Chemical industry; Absorption; Desorption; Carbon dioxide; Absorption desorption tower

目录

摘要 i

Abstract ii

目录 iii

1 绪论 1

1.1 本课题的目的及其意义 1

1.1.1 课题目的 2

1.1.2 课题的意义 2

1.2 课题的研究现状 3

1.2.1 化学吸收法 3

1.2.2 物理吸收法 3

1.2.3 物理化学吸收法 4

1.2.4 吸附分离技术 4

1.2.5 深冷分离法 4

1.2.6 膜分离法 4

2 分析 6

2.1 吸收解吸方法选择 6

2.2 吸收解吸原理 6

2.3 吸收解吸装置介绍 7

2.3.1 装置介绍 7

2.3.2 吸收解吸工艺 7

2.4 工艺流程 8

3 设计 12

3.1 制作组态 12

3.1.1 熟悉化工吸收解吸 12

3.1.2 熟悉吸收解吸工艺流程 12

3.1.3 组态软件的选择 13

3.1.4 组态软件的使用 13

3.1.5 组态软件功能分析，操作界面分析 14

3.1.6 利用组态软件制作组态 15

3.2 PLC程序操作 17

3.2.1 PLC选择 18

3.2.2 PLC编程 18

3.3 组态的使用 25

3.3.1 开启电源 25

3.3.2 开启计算机启动组态软件 25

3.3.3 开启吸收塔液相水泵和管路 28

3.3.4 开启吸收塔气相风机和管路 29

3.3.5 开启二氧化碳钢瓶和管路 29

3.3.6 吸收塔底液封的调节 29

3.4 开启解吸塔气相风机和管路 30

3.5 开启解吸塔气相风机和管路 30

3.6 解吸塔底液封的调节 30

3.7 实验方法 31

4 结论 32

4.1 成果 32

4.2 说明问题 32

4.3 看法与感想 32