Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học
LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay, do sự phát triển của các ngành công nghiệp tạo ra các sản phẩm phục
vụ con người, đồng thời cũng tạo ra một lượng chất thải vô cùng lớn làm phá vỡ cân
bằng sinh thái gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Ô nhiễm môi trường là vấn đề
chung mang tính toàn cầu cấp bách, ở hầu hết quốc gia, chính phủ đầu tư rất nhiều, cả
về công nghệ và vốn cho việc xử lý chất gây ô nhiễm môi trường. Các nước phát triển,
khoa học công nghệ tiên tiến thì ô nhiễm môi trường càng trở lên nghiêm trọng. Ở Việt
Nam, tuy nền kinh tế công nghiệp chưa phát triển mạnh mẽ nhưng do nhiều nguyên
nhân chủ quan và khách quan, làm cho ô nhiễm môi trường nước ta ngày càng ô nhiễm.
Việc chặt phá rừng cũng như hoạt động của các nhà máy đã thải ra môi trường rất nhiều
chất gây ô nhiễm. Cũng như nhiều nước khác trên thế giới hiện nay, vấn đề xử lý các
chất gây ô nhiễm ở nước ta cũng gặp nhiều khó khăn.
Trong các loại ô nhiễm, ô nhiễm không khí ảnh hưởng trực tiếp đến con người,
động vật, thực vật và các công trình xây dựng. Sức khỏe và tuổi thọ con người phụ
thuộc vào rất nhiều vào độ trong sạch của môi trường. Trong đó, HCl

là một trong
những chất ô nhiễm không khí được sản sinh nhiều trong các ngành sản xuất công
nghiệp và sinh hoạt. Việc xử lý HCl

có nhiều phương pháp khác nhau.
Đồ án môn học quá trình và thiết bị là một môn học mang tính tổng hợp trong quá
trình học tập của các kỹ sư hoá tương lai. Môn học giúp sinh viên giải quyết nhiệm vụ
tính toán cụ thể về yêu cầu công nghệ, kết cấu, giá thành của một thiết bị trong sản xuất
hoá chất - thực phẩm. Đây là bước đầu tiên để sinh viên vận dụng những kiến thức đã
học của nhiều môn học vào giải quyết những vấn đề kỹ thuật thực tế một cách tổng hợp.
Dưới đây em xin trình bày đồ án: “tính toán thiết kế tháp hấp thụ loại đệm để hấp
thụ HCl trong hỗn hợp khí bằng dung môi là nước”.

Quá trình hấp thụ phụ thuộc chủ yếu vào dung môi, do đó cần chọn dung môi theo
những tính chất sau đây:

GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 2 Email: [email protected]
Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học
1. Có tính chất hòa tan chọn lọc, nghĩa là chỉ hòa tan một cấu tử, còn những cấu tử
khác không có khả năng hòa tan hoặc hòa tan rất ít.
2. Độ nhớt của dung môi phải bé, để giảm trở lực và tăng hệ số chuyển khối
3. Nhiệt dung riêng bé, để tiết kiệm nhiệt năng khi hoàn nguyên dung môi
4. Có nhiệt độ sôi khác xa với nhiệt độ sôi của cấu tử hòa tan, để dễ dàng phân
riêng chúng qua chưng luyện
5. Có nhiệt độ đóng rắn thấp, để tránh hiện tượng đóng rắn làm tắc thiết bị
6. Không tạo thành kết tủa khi hòa tan, để tránh tắc thiết bị và dễ thu hồi
7. Ít bay hơi, để tránh tổn thất
8. Không độc và ăn mòn thiết bị
Tuy nhiên, trong thực tế không có dung môi nào đạt được tất cả các tiêu chuẩn đã
nêu. Vì vậy, khi chọn dung môi ta phải dựa vào những điều kiện cụ thể của sản xuất.
I. Cơ sở vật lý của quá trình hấp thụ
1. Độ hòa tan của khí trong lỏng
Khí hòa tan trong lỏng sẽ tạo thành hỗn hợp hai cấu tử, có hai thành phần và hai
pha. Hệ thống như vậy theo quy tắc pha (ø = 2, K = 2, C = 2 – 2 + 2 = 2) được coi như
hỗn hợp lỏng có hai thành phần. Cân bằng pha được xác định bởi áp suất, nhiệt độ và
nồng độ. Nếu nhiệt độ không đổi, thì độ hòa tan phụ thuộc vào áp suất. Sự phụ thuộc
này được biểu thị bằng định luật Henry:
y
cb
= mx
Đối với khí lý tưởng, m là hằng số dùng để biểu diễn quan hệ y

+
Thay giá trị x, y vào phương trình ta có quan hệ:
1 (1 )
mX
Y
m X
=
+ −
Như vậy, quan hệ tính theo phần mol tương đối sẽ luôn là một đường cong.
2. Phương trình đường làm việc của quá trình hấp thụ
Phương trình đường làm việc của quá trình hấp thụ được lập trên cơ sở của lý
thuyết hai lớp màng. Đó là lớp mang ngăn cách giữa pha lỏng và pha khí. Qua lớp
màng, khí trong hỗn hợp sẽ khuếch tán vào pha lỏng.
Khi tính cân bằng vật liệu, thường người ta cho trước hỗn hợp khí, nồng độ đầu và cuối
của khí bị hấp thụ trong hỗn hợp khí và trong dung môi.
Gọi: G
y
– lượng hỗn hợp khí vào thiết bị hấp thụ, kmol/h
Y
đ
– nồng độ đầu của hỗn hợp khí, kmol/kmol khí trơ
Y
c
– nồng độ cuối của hỗn hợp khí, kmol/kmol khí trơ
G
x
– lượng dung môi vào thiết bị hấp thụ, kmol/h
X
đ
– nồng độ đầu của dung môi, kmol/kmol dung môi

Y Y
G G
X X
−
=
−
, (kmol/h)
Lượng dung môi tối thiểu cần dùng cho quá trình hấp thụ:
min
.
d c
x tr
cb d d
Y Y
G G
X X
−
=
−
, (kmol/h)
Với: X
cb,d
– nồng độ cân bằng ứng với nồng độ đầu của hỗn hợp khí.
Trong quá trình hấp thụ, nồng độ cân bằng luôn lớn hơn nồng độ làm việc, vì thế
lượng dung môi thực tế luôn lớn hơn lượng dung môi tối thiểu, thường lớn hơn 20%.
Nếu tính lượng dung môi theo 1kg khí trơ, ta có lượng dung môi tiêu hao riêng là:
x d c
tr c d
G Y Y
l

=
,
x
c d
tr
G
B Y X
G
= −
là hằng số
Phương trình Y = AX + B được gọi là phương trình đường nồng độ làm việc của
quá trình hấp thụ. Nếu biểu diễn trên tọa độ Y – X, là đường thẳng có hệ số góc tgα =
A, và cắt trục tung tại B.
3. Ảnh hưởng của lượng dung môi đến quá trình hấp thụ
Để xem xét vai trò của dung môi trong hấp thụ, ta dựa vào phương trình chuyển
khối chung và phương trình đường nồng độ làm việc.
Theo phương trình chuyển khối, lượng khí bị hấp thụ được tính:
G = K
y
F∆Y
tb
Hình 3.2: Quan hệ X – Y
Trong điều kiện nhất định G là lượng không đổi và có thể coi hệ số chuyển khối K
y
cũng không đổi. Do đó bề mặt tiếp xúc pha F chỉ được thay đổi tương ứng với sự thay
đổi ∆Y
tb
, sao cho tích F. ∆Y
tb
là không đổi. Bề mặt F thay đổi, tức là kích thước thiết bị

AB có F bé nhất. Tương tự, tại A
4
ta có X
c
bé nhất. Dựa vào phương trình đường nồng
độ làm việc ta cũng thấy tương ứng với đường BA
4
có A = G
x
/G
trơ
bé nhất (có nghĩa là
lượng dung môi bé nhất, còn ứng với đường AB thì G
x
/G
trơ
lớn nhất, nên có lượng dung
môi lớn, ví lượng khí trơ G
trơ
không đổi).
Vì vậy, nếu chọn lượng dung môi ít nhất, ta thu được X
c
lớn, nhưng thiết bị phải rất
lớn (vô cùng cao), trái lại, nếu chọn lượng dung môi lớn nhất, thì thiết bị bé, nhưng dung
dịch thu được quá loãng vì X
c
bé. Do đó khi chọn điều kiện làm việc ta phải dựa vào chỉ
tiêu kinh tế kỹ thuật.
4. Ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất lên quá trình hấp thụ
Nhiệt độ và áp suất là những yếu tố ảnh hưởng quan trọng lên quá trình hấp thụ, mà

nhớt của dung môi giảm (có lợi với trường hợp trở lực chủ yếu trong pha lỏng), vận tốc
khí tăng, cường độ chuyển khối cũng tăng theo.
Trong trường hợp tăng áp suất, ta thấy hệ số cân bằng m =
/ P
ψ
sẽ giảm, do đó
đường cân bằng sẽ dịch chuyển dần về phía trục hoành, tức là động lực trung bình sẽ
tăng lên, quá trình chuyển khối sẽ tốt hơn (hình 3.3). Nhưng sự tăng áp suất luôn luôn
kèm theo sự tăng nhiệt độ, nên nó gây ảnh hưởng xấu đếnx g quá trình hấp thụ. Mặt
khác, sự tăng áp suất cũng gây khó khăn về măt thiết bị, vì vậy quá trình hấp thụ chỉ
được thực hiện ở áp suất cao đối với những khí khó hòa tan, ví dụ: hấp thụ CO
2
bằng
nước tiến hành ở áp suất 17at, thu hồi CO ở áp suất 120at,….
5. Hấp thụ không đẳng nhiệt
Nếu trong quá trình hấp thụ, do sự hòa tan của khí trong dung môi có sản sinh một
lượng nhiệt nhưng không được làm nguội, thì nhiệt độ trong thiết bị tăng lên. Khi đó cần
đề cập đến sự tăng nhiệt độ trong quá trình tính toán. Trong thực tế người ta bỏ qua sự
nóng lên của pha khí và có thể chấp nhận giả thiết: toàn bộ lượng nhiệt chỉ dùng để làm
nóng dung môi. Từ hình 3.4 ta thấy, đường cong OD của đường cân bằng ở nhiệt độ t
đ
của dung môi, và OC ứng với nhiệt độ cuối.

GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 8 Email: [email protected]
Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học
Trong thực tế, đường cân bằng sẽ là AB, phụ thuộc vào sự biến thiên của nhiệt độ
trong quá trình hấp thụ (giả sử tại điểm M) có thành phần lỏng là X và khí là Y. Ta có
phương trình cân bằng nhiệt lượng:

k
= G
x
(X – X
đ
) và phương trình qG
k
M
y
= G
x
C(t – t
đ
)M
x
ta có:
qM
y
(X – X
đ
) = C.M
x
(t – t
đ
)
Nhiệt độ của dung dịch được tính:
( )
y
d d
x

 Đệm xoắn, đường kính dây cỡ 0.3 đến 1mm, đường kính vòng xoắn cỡ 3
đến 8mm, chiều dài dày không quá 25m
 Đệm lưới bằng gỗ
Tất cả các loại đệm đều có yêu cầu chung:
1) Có bề mặt riêng lớn (kí hiệu σ, thứ nguyên m
2
/m
3
)
2) Thể tích tự do lớn (kí hiệu V
tb
, thứ nguyên m
3
/m
3
)
3) Khối lượng riêng bé
4) Bền hóa học

GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 10 Email: [email protected]
Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học
Trong thực tế, không có loại đệm nào có đủ hết các yêu cầu trên, nên tùy theo điều
kiện cụ thể mà chọn đệm cho phù hợp.
Đệm lưới bằng gỗ thường được sử dụng trong các tháp làm lạnh hoặc hấp thụ khí
sơ bộ. Vì đệm gỗ thường có kích thước lớn nên bề mặt riêng của đệm bé. Để tăng độ
phân cách người ta chọn loại đệm có kích thước bé, tức đệm có bề mặt riêng lớn, tạo
khả năng tếp xúc giữa các pha tốt hơn.
Tháp đệm có những ưu điểm:

Theo thực nghiệm thì quá trình chuyển khối ở chế độ sủi bọt là tốt nhất, song trong
thực tế tháp đệm chỉ làm việc ở tốc độ dảo pha (tại điểm C), vì nếu tăng nữa sẽ rất khó
đảm bảo quá trình ổn định. Ở chế độ này, chất lỏng chảy thành màng bao quanh đệm,
nên còn gọi là chế độ màng, và sau điểm C ta có chế độ sủi bọt. Do đó, trong thực tế
tháp làm việc ở chế độ màng.

GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 12 Email: [email protected]
Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học
III. Tổng quan về chất bị hấp thụ
Hidroclorua (HCl) là một chất khí không màu đọc hại có tính ăn mòn cao,
tạo thành khói trắng khi tiếp xúc với hơi ẩm. Hơi trăng này là axit clohidric
được tạo thành khi hidroclorua hòa tan trong nước. hidroclorua cũng như axit
clohidric là nguồn gốc gây ra hiện tượng mưa axit
Phân tử hiđrô clorua (HCl) là một phân tử hai nguyên tử đơn giản, bao
gồm một nguyên tử hiđrô và một nguyên tử clo kết hợp với nhau thông qua một
liên kết đơn cộng hóa trị. Do nguyên tử clo có độ âm điện cao hơn so với
nguyên tử hiđrô nên liên kết cộng hóa trị này là phân cực rõ ràng. Do phân tử
tổng thể có mômen lưỡng cực lớn với điện tích một phần âm δ- tại nguyên tử clo
và điện tích dương δ+ tại nguyên tử hiđrô, nên phân tử hai nguyên tử hiđrô
clorua là phân tử phân cực mạnh. VÌ thế, nó rất dễ dàng hòa tan trong nước cũng
như trong các dung môi phân cực khác.
Khi tiếp xúc với nước, nó nhanh chóng bị ion hóa, tạo thành các cation
hiđrô (H3O+) và các anion clorua (Cl-) thông qua phản ứng hóa học thuận
nghịch sau:
HCl + H2O → H3O
+
+ Cl
−

hợp chất của hiđrô và clo.
Trong thời kỳ cách mạng công nghiệp, nhu cầu về các hợp chất kiềm như tro xô
đa (Na2CO3) đã tăng lên và Nicolas Leblanc đã phát triển một công nghệ mới ở
quy mô công nghiệp để sản xuất tro xô đa. Trong công nghệ Leblanc, muối ăn
được chuỷển hóa thành tro xô đa bằng axít sunfuric, đá vôi và than, tạo ra hiđrô
clorua như một sản phẩm phụ. Ban đầu, nó đã bị xả ra ngoài không khí, nhưng
đạo luật Kiềm năm 1863 đã nghiêm cấm việc xả khí này, vì thế các nhà sản xuất
tro xô đa đã cho hấp thụ khí thải HCl trong nước, tạo ra axít clohiđric với sản
lượng quy mô công nghiệp. Sau đó công nghệ Hargreaves đã được tạo ra, nó là
tương tự như công nghệ Leblanc, ngoại trừ việc người ta sử dụng lưu huỳnh
điôxít, nước, không khí thay cho axít sulfuric trong phản ứng là tỏa nhiệt về tổng
thể. Trong đầu thế kỷ 20 thì công nghệ Leblanc đã được thay thế bằng công
nghệ Solvay, nó không sinh ra HCl. Tuy nhiên, việc sản xuất hiđrô clorua vẫn
được tiếp tục như là một bước trong sản xuất axít clohiđric.
Các công dụng lịch sử của hiđrô clorua trong thế kỷ 20 bao gồm hiđroclorinat
hóa các Ankyl trong sản xuất các monome clorinat hóa như cloropren
(CH2=CCl-CH=CH2) và clorua vinyl (CH2=CHCl), để sau đó nhờ polyme hóa
sinh ra polycloropren (neopren) và polyvinyl clorua (PVC). Trong sản xuất vinyl

GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 14 Email: [email protected]
Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học
clorua, axetylen (C2H2) được hiđroclorinat hóa bằng cách bổ sung HCl vào để
phá vỡ liên kết ba của phân tử C2H2, tạo ra liên kết đôi, sinh ra vinyl clorua.
"Công nghệ axetylen", được sử dụng cho tới thập niên 1960 để sản xuất
cloropren, bắt đầu bằng việc kết nối hai phân tử axetylen, sau đó bổ sung HCl
vào chất trung gian đã kết nối thông qua liên kết ba để chuyển nó thành
cloropren.
Công nghệ axetylen này đã được thay thế bằng công nghệ khác, trong đó người

x: nồng độ phần mol của HCl trong dòng khí ở điều kiện cân bằng
p: áp suất riêng phần của cấu tử khí hòa tan khi cân bằng

GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 15 Email: [email protected]
Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học

ψ
: hệ số Henri
Mặt khác, áp suất riêng phần cân bằng của khí cũng có thể xác định theo phương
trình sau:
p = y
cb
× P [CT IX.2, 138, II]
Trong đó:
y
cb
: nồng độ phần mol của cấu tử bị hấp thụ trong hỗn hợp khi cân bằng với chất lỏng
P: áp suất chưng của hỗn hợp khí
Từ hai phương trình trên ta có:
cb
y x
P
ψ
=
, (kmol CO/kmol hỗn hợp khí)
Hay y
cb
= m × x, (kmol NH

d
: nồng độ ban đầu của HCl trong dung môi, kmol HCl/kmol dung môi
X
c
: nồng độ cuối của HCl trong dung môi, kmol HCl/kmol dung môi
Y
d
: nồng độ ban đầu của HCl trong hỗn hợp khí, kmol/kmol khí trơ
Y
c
: nồng độ cuối của HCl trong hỗn hợp khí, kmol/kmol khí trơ
G
y
: lượng hỗn hợp khí đi vào thiết bị hấp thụ, kmol/h
G
x
: lượng dung môi đi vào thiết bị hấp thụ, kmol/h
G
tr
: lượng khí trơ đi vào thiết bị hấp thụ, kmol/h

GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 16 Email: [email protected]
Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học
b, Phương trình cân bằng vật liệu
Khi tính toán hấp thụ, ta thường dung nồng độ phần mol tương đối. Do đó phương
trình có dạng:
.
1 (1 )

tr d c x c d
G Y Y G X X− = −
[CT IX.5, 140, II]
Ta viết phương trình cân bằng vật liệu đối với khoảng thể tích thiết bị kể từ một tiết
diện bất kỳ nào đó tới phần trên của thiết bị:

( ) ( )
tr c x d
G Y Y G X X− = −
[CT IX.6, 140, II]
Từ phương trình trên ta rút ra:

x x
c d
tr tr
G G
Y X Y X
G G
= + −
Đặt
x
tr
G
A
G
=
;
x
c d
tr

10,0
1
=
−
=
−
=
d
d
d
y
y
Y
(Kmol HCl/Kmol khí trơ)
Nồng độ thể tích cuối c ủa HCl trong hỗn hợp:
y
c
= 2% = 0.02
⇒
2
02.010,0
2
+
=
+
=
cd
tb
yy
y

1
. =−=−=
+
=
dy
d
ytr
yG
Y
GG
(Kmol/h) [CT IX.9, 141, II]
- Lưu lượng khí HCl được hấp thụ:

G
HCl
= G
y
.Y
d
.η
Ta có:
82,0
11,0
02,011,0
=
−
=
−
=
d

+
+
= = =
(Kmol HCl/Kmol H
2
O)
Nồng độ cuối của pha lỏng là:
3
3
3
0,2.10
0,2.10
1 1 0,2.10
c
c
c
x
X
x
−
−
−
= = =
− −
(Kmol HCl/Kmol H
2
O)
Lượng dung môi tiêu tốn lý thuyết tính theo công thức sau:

d c

3
min
=
−
−
=
−
x
G
(Kmol/h)
Lượng dung môi cần thiết để hấp thụ: G
x
= β.G
xmin
Thông thường β = 1,2 – 1,5. Chọn β = 1,2
⇒ G
x
= 1,2.45198 = 54237,6 (Kmol/h)

GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 19 Email: [email protected]
Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học
Lượng dung môi thích hợp:
Nếu gọi l là lượng dung môi tiêu tốn riêng thì:
540
44,100
6,54237
===
tr

1 (1 )
cb
m X
Y
m X
=
+ −
=
1,9.
1 0,9
X
X X+ −

GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 20 Email: [email protected]
X Y
cb
Y
0 0 0,02
0,00004 7,6.10
-5
0,0416
0,00008 1,5.10
-4
0,0632
0,001 1,9.10
-3
0,542
0,0012 2,3.10
-3

c
: lượng dd đầu và cuối
 t
d
, t
c
: nhiệt độ khí ban đầu và cuối,
0
C
 T
d
, T
c
: nhiệt độ dung dịch đầu và cuối,
0
C
 I
d
, I
c
: entanpi hỗn hợp khí ban đầu và cuối, KJ/Kg
 Q
0
: nhiệt mất mát, KJ/h
Phương trình cân bằng nhiệt lượng có dạng:
G
d
.I
d
+ L


GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 21 Email: [email protected]
Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học
- Tỷ nhiệt của dung dịch không đổi trong suốt quá trình hấp thụ C
d
= C
c
=
2
H O
C
G
tr
Y
ñ
G
tr
Y
c
L
tr
X
ñ
L
tr
X
c
G

c
– X
d
)
Với mức độ gần đúng có thể coi q không đổi trong suốt quá trình hấp thụ:
( )
. . . . . . .
d d d d tr c d c c c c
G I L C T q L X X G I L C T+ + − = +
Hoặc:
( )
. .
.
.
. .
d d d c c
c d c d
c c c
L G I G I
q L
T t X X
L L C L C
−
= + + −
Vì lượng cấu tử hòa tan trong dung dịch nhỏ nên có thể lấy:
1
d
c
L
L

c d c d
q
T T X X
C
= + −
Phương trình hấp thụ của NH
3
trong dung môi nước
HCl
)(k
+ H
2
O = HCl
dungdich
IV. Tính kích thước thiết bị hấp thụ
1. Tính khối lượng riêng
• Đối với pha lỏng
Áp dụng công thức:
oH
HCl
HCl
HCl
xtb
aa
2
1
1
ρρρ
−
==

Tra bảng I.7 có:
HCl
ρ
= 1,6394 (kg/m
3
) [Bảng I.7,13, I]
Tính
HCl
a
:
Áp dụng công thức:
)1.(.
.
2
tbOHtbHCl
tbHCl
HCl
xMxM
xM
a
−+
=
Trong đó:
 a
HCl
: Phần khối lượng trung bình của HCl trong hỗn hợp
 x
tb
: Nồng độ phần mol trung bình của HCl trong pha lỏng, (Kmol HCl/Kmol
H

= x
tb
.M
HCl
+ (1- x
tb
).
2
H O
M
= 0,1.10
3−
.36,5 + (1-1.10
-4
).18 = 18
• Đối với pha khí:

GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 23 Email: [email protected]
Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học
Tính M
y
:
Áp dụng công thức: M
y
= y
tb
.M
HCl

=
+
=
−+
=
T
MyMy
kktbHCltb
ytb
ρ
(Kg/m
3
)
Tính
xtb
ρ
:
3
44
10.10,1
99,999
10.7,11
6394,1
10.7,1
1
1
2
−
−−
=

d
: Lưu lượng hỗn hợp đầu ở điều kiện làm việc (m
3
/h)
V
c
: Lưu lượng khí thải đi ra khỏi tháp (m
3
/h)
V
c
= V
tr
.(1 +Y
c
)
.
111,6.27,8846
314
9,92
y ytb
d
ytb
G M
V
ρ
= = =
Với:

ytb

) = 325.(1 + 0,0204) = 360(m
3
/h)

GVHD : TS. Vy Thị Minh Tâm Lớp: CH1Đ11
Sinh viên : Nguyễn Hán Giang 24 Email: [email protected]
Trường ĐH Công nghiệp Việt Trì
Khoa: Công nghệ hóa học  Đồ án QT&TBCN Hóa học
⇒
314 360
337
2 2
d c
ytb
V V
V
+
+
= = =
(m
3
/h)
3. Độ nhớt
 Đối với pha lỏng:
Áp dụng công thức:
2
lg .lg (1 ).lg
x tb CO tb H O
x x
µ µ µ

−
=
Ns/m
2
[Bảng I.120, 94, I]
⇒
2
lg .lg (1 ).lg
x tb HCl tb H O
x x
µ µ µ
= + −

3 3
0,02.lg(0,27.10 ) (1 0,02).lg(0,8.10 ) 4.34
− −
= + − = −
⇒
2
6,42.10
x
µ
−
=
Ns/m
2
 Đối với pha khí:
Áp dụng công thức:
. (1 ).
y

=
Ns/m
2
[Bảng I.114, 118, I]
⇒
5
5 7
1,278
1,713.10
. (1 ). 0,09278.17 (1 0,09278).17
1.10 181.10
y
y
tb HCl tb kk
HCl kk
M
y M y M
µ
µ µ
−
− −
= = =
− −
+
+
(Ns/m
2
)
4. Tính vận tốc đảo pha
Áp dụng công thức: