廢氣處理設備設計的理論依據(jù)

　　廢氣處理設備主要是運用不同工藝技術，通過回收或去除減少排放尾氣的有害成分，達到保護環(huán)境、凈化廢氣的一種環(huán)保設備。廢氣處理設備在治理大氣污染方面有著廣泛的用途，可運用于，垃圾焚燒填埋場、污水處理廠、化工廠、制藥廠、屠宰場、食品加工廠、印刷廠、油漆噴涂生產(chǎn)線、樹脂皮革加工、絕緣材料、石棉等行業(yè)有毒有害污染物氣體的脫臭凈化處理。

　　廢氣處理設備的共同特點是將氣體中的污染物資分離出來或轉化為無害物質，以達到廢氣凈化的目的。廢氣處理設備通常采用的除塵、吸收、吸附、催化、冷凝等廢氣處理技術均屬單元操作，對各種單元操作的研究發(fā)現(xiàn)其共同規(guī)律及內在就在于三傳的理論。因此動量傳遞、熱量傳遞、質量傳遞及化學反應工程學是廢氣處理設備設計的基本理論。

　　一、流體動力過程

　　研究氣體的流動及氣體和與之接觸的固體或液體之間發(fā)生先對運動時的基本規(guī)律。廢氣處理設備的操作效率與氣體流動狀況有密切關系。研究氣體流動對尋找設備的強化途徑有重要意義。例如對于管路及設備的阻力，需要利用流體力學的理論去解決、降低流速、提高流通面積、改善廢氣處理設備氣體入口的分布狀態(tài)、消除初始動能等措施均有利于降低設備的阻力。

　　二、熱過程

　　研究傳熱的基本規(guī)律并在單元操作中利用這些基本規(guī)律強化設備，提高廢氣處理設備效率是設計匯總常遇到的問題。廢氣處理設備結構要符合凈化過程的要求。例如催化反應裝置需 及時將反應熱導出，否則會引起催化劑的過熱而使活性下降。為此廢氣處理設備在設計過程中常根據(jù)能量守恒定律進行熱量衡算，并采取措施以保證操作過程的正常運行。

　　三、傳質過程

　　研究物質通過相界面遷移過程的基本規(guī)律。所有廢氣凈化技術都涉及到異相傳質問題。為保證傳遞速度穩(wěn)定必須有足夠的想接觸面積，需根據(jù)質量守恒定律對設備進行物料衡算。廢氣處理設備采取措施增大相接觸面積，更新相界面，提高傳質速度。

　　四、化學反應工程學

　　化學反應工程學主要是以流體力學、熱傳遞及物質傳遞原理及化學動力學為基礎，研究廢氣處理設備各方面的關系及影響，以闡明工業(yè)反應過程的實質，目的在于控制生產(chǎn)規(guī)模的化學反應過程，并對設計工作者提供理論依據(jù)，使之能結合具體工藝要求進行*反應器的設計。