Категорії

• Філософія
• Маркетинг
• Економіка
• Фінанси
• Менеджмент
• Гуманітарні науки
• Правова література
• Природничі та технічні науки
• Аудит, бухгалтерський, кадровий облік

Цікаво знати

Тут буде iнфо

Популярні книги

• Промышленный маркетинг
• Ринкове ціноутворення
• Индексы продукции и экономические барометры капиталистических стран
• Фондовый рынок
• Інформатизація світогосподарського розвитку
• Відшкодування зносу основних виробничих фондів
• Юридична конфліктологія
• Біржова діяльність
• Макроекономіка
• Інтелектуальна власність

Процеси та апарати промислових технологій

Для зниження температури охолоджують вихідну газову су­міш і поглинач, відводять теплоту в процесі абсорбції, за допомо­гою встудованих (внутрішніх) або зовнішніх теплообмінників.

При такому виразі концентрації як загального тиску прийма­ється різниця P - раб.

При виразі складу фаз не в абсолютних, а у відносних концен­траціях видозмінюється і запис закону Генрі. Тому в рівнянні (7.6) концентрації x І у, виражені в мольних частках, замінюють на X і У;тоді, маючи у вигляді співвідношення

рівняння (7.6) можна уявити

у вигляді

При незначних концентраціях X розмір (1 - Ap)X « 1 і рів­няння (7.7) набуває більш простого виду:

(7.8)

До чинників, що покращують розчинність газів у рідинах, і, отже, умови абсорбції, належать підвищений тиск і знижена тем­пература, а до чинників, що сприяють десорбції, — знижений тиск, підвищена температура і додаток до абсорбенту добавок, що зменшують розчинність газів у рідинах.

У наведених залежностях не враховувався вплив тиску пари поглинача на рівновагу, що припустимо, якщо цей тиск малий порівняно з парціальним тиском газу, що абсорбує. Якщо ж тиск пари поглинача великий, то його рівновага при абсорбції врахо­вують таким чином.

Нехай Раб — тиск пари чистого абсорбенту в умовах абсорб­ції; раб — тиск парів абсорбенту в розчині; P — загальний тиск; x — мольна частка газу, що абсорбує, у розчині; у — мольна час­тка газу в газовій фазі; уа6 — мольна частка абсорбенту в газовій фазі; уин — мольна частка інертних газів у газовій фазі.

Відповідно до закону Рауля, парціальний тиск компонента в розчині дорівнює тиску пари чистого компонента, помноженому на його мольну частку в розчині, у такий спосіб:

(7.9)

Відповідно до закону Дальтона, парціальний тиск абсорбенту в газовій фазі дорівнює:

Раб = РУаб.  (7.10)

При рівновазі Руаб = ра6(1 - x);

(7.11)

У цьому випадку концентрація газу в газовій фазі до концент­рації інертного газу складає:

(7.12)

При такому виразі концентрації як загального тиску прийма­ється різниця

7.4. Матеріальний баланс процесу

Приймемо витрати фаз по висоті апарата постійними і вира­зимо утримання газу у відносних мольних концентраціях.

Тоді керування матеріального балансу процесу абсорбції буде мати вигляд:

 

або

(7.14)

де M — кількість цільового компонента, перенесеного з фази G у фазу L в одиницю часу, кмоль/с;

G — потік (витрата) інертного газу, кмоль/с; L — потік (витрата) абсорбенту, кмоль/с;

Yh і Yk — початкова і кінцева концентрація абсорбенту в газо­вому середовищі, кмоль/кмоль інертного газу;

Xh і Xk — початкова і кінцева концентрація абсорбенту, кмоль/кмоль абсорбенту.

Звідси загальна витрата абсорбенту (кмоль/с)

(7.15)

а його питома витрата (у кмоль/кмоль інертного газу)

.   (7.16)

Це рівняння можна переписати так:

(7.17)

Рівняння (7.17) показує, що зміна концентрації в абсорбцій­ному апараті відбувається прямолінійно і, отже, у координатах y - X робоча лінія процесу абсорбції являє собою пряму з кутом

7 L

нахилу, тангенс якого дорівнює І = — .

G

При повному витягування компонента з газу його вміст у газо­вій фазі на виході з абсорбера було б Yk = 0, а кількість поглинено­го компонента склало б GYh. Відношення кількості фактично по­глиненого компонента G(Yh - Yk), до кількості, що поглинається при повному витягуванні, називається ступенем витягування:

 

1  ... 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84  ... 157 Повернутися на початок книги