碳酸化塔英文解释翻译、碳酸化塔的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 carbonating column; carbonating tower

分词翻译：

碳酸化的英语翻译：

【化】 carbonation; carbonization

塔的英语翻译：

pagoda; tower
【化】 column
【医】 tower

专业解析

碳酸化塔（Tànsuānhuà Tǎ），英文通常译为Carbonation Tower 或Carbonation Column，是化学工业（尤其是制碱工业）中的关键设备。其核心功能是在特定条件下，使二氧化碳（CO₂）气体与含有氨（NH₃）的盐水（或类似溶液）进行充分反应，生成碳酸氢钠（NaHCO₃，小苏打）沉淀。以下是其详细解释：

核心工艺与作用：
- 碳酸化塔是实现“碳酸化反应”的核心装置。在氨碱法（索尔维法，Solvay process）或联合制碱法（侯氏制碱法）中，精制的饱和盐水吸收氨气形成氨盐水后，被送入碳酸化塔。
- 在塔内，从塔底通入的二氧化碳气体与自上而下的氨盐水逆流接触，发生复杂的化学反应。最主要的反应是： $$ ce{NaCl + NH3 + CO2 + H2O -> NaHCO3 downarrow + NH4Cl} $$
- 该反应生成的碳酸氢钠溶解度较低，以结晶形式析出，成为后续生产纯碱（碳酸钠，Na₂CO₃）的原料。因此，碳酸化塔的效率直接关系到纯碱的产量和质量。
结构与工作原理：
- 碳酸化塔通常是一种高大的、耐压的圆柱形塔设备，内部装有多层塔板（如筛板、泡罩板）或填料，以增大气液接触面积，促进传质和反应。
- 操作时，氨盐水从塔顶进入，依靠重力向下流动。二氧化碳气体（通常来自石灰窑煅烧石灰石）从塔底进入，在压力下向上流动。
- 在塔内，气液两相在塔板或填料表面充分混合、接触，进行吸收和化学反应。反应是放热的，因此塔内通常设有冷却装置（如冷却水箱或冷却夹套）来控制反应温度（通常在60-80°C范围），以利于碳酸氢钠结晶的生成和长大。
- 反应后的晶浆（含NaHCO₃结晶的悬浮液）从塔底排出，送去过滤分离。未反应的尾气（主要含氮气、氧气、少量CO₂）从塔顶排出。
关键特征与别名：
- 气液反应器：本质上是专门用于特定气液反应（碳酸化反应）和结晶过程的塔式反应器。
- 加压操作：通常在0.3-0.5 MPa（表压）下操作，以提高CO₂在液相中的溶解度和反应速率。
- 冷却控制：温度控制对结晶过程和产品质量至关重要。
- 别名：在制碱行业中，也常简称为碳化塔。
材质与设计考虑：
- 由于反应介质（氨盐水、CO₂、产物NH₄Cl溶液）具有一定的腐蚀性，塔体材质通常选用碳钢内衬耐腐蚀材料（如橡胶、树脂）或采用不锈钢。
- 设计需考虑气液分布均匀、良好的传热效率（用于冷却）、防止结晶堵塞以及操作的稳定性和连续性。

权威参考来源：

《化学工程手册》（第三版）第17篇结晶，化学工业出版社。该手册详细阐述了包括碳酸化结晶在内的工业结晶过程及设备设计原理。
《化工设备设计全书：塔设备设计》，化学工业出版社。此书系统介绍了各类塔设备（包括反应塔如碳酸化塔）的结构设计、流体力学和传质计算。

网络扩展解释

碳酸化塔是一种用于工业气体净化的设备，主要用于处理含硫氧化物（如二氧化硫）和氮氧化物的烟气。以下从功能、结构和材质三方面进行详细解释：

核心功能
碳酸化塔通过化学吸收和反应净化有害气体。其核心作用是将烟气中的污染物（如SO₂、NOx）转化为无害或可回收物质。例如，制碱塔部分通过碱性溶液（如氢氧化钠）中和酸性气体，生成盐类溶液。
结构组成
- 清洗塔：负责预处理的初始阶段，通过物理洗涤去除烟气中的灰尘和颗粒物，保护后续设备免受堵塞或磨损。
- 制碱塔：在清洗后的气体进入该阶段，利用化学反应将污染物转化为碱性溶液，最终实现气体达标排放或资源回收。
材质特性
碳酸化塔通常采用铸铁制造。铸铁对碳酸化液（含腐蚀性成分）具有较好抗腐蚀性，使用寿命可达20年左右，且成本较低。尽管其他合金材料抗腐蚀性更优，但价格昂贵，目前铸铁仍是主流选择。

此外，碳酸化塔在英文中译为“carbonating column”或“carbonating tower”（），常见于化工、冶金等工业领域。关于其内部气体浓度监测，部分研究（如CO₂浓度的软测量）可能涉及自动化控制技术。