ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Одноступенчатые установки из "Мембранное разделение газов" Разделение в одноступенчатых установках осуществляют в тех случаях, когда требуется выделить из газового потока основную массу целевого компонента. Газовая смесь, подаваемая на разделение, должна иметь относительно высокое давление содержание извлекаемого компонента в ретанте, как правило, строго не ограничивается. В отношении технологии (и экономии) промышленного применения одноступенчатое разделение наиболее привлекательно, причем экономика процесса сильно зависит от производительности и селективности мембран. [c.195] Процесс разделения в одноступенчатых установках можно проводить в одном или (чаще) в нескольких аппаратах, соединенных между собой параллельно, последовательно или комбинированно. [c.195] При последовательном соединении мембранных модулей отпадает необходимость в тщательном контроле нагрузки каждого модуля (рис. 6.2). Кроме того, возможно получение пермеата неодинакового состава, а это открывает путь к разделению в одноступенчатой установке многокомпонентных газовых смесей. [c.196] При необходимости высокой степени разделения компонентов смеси процесс ведут в одноступенчатой многомодульной установке с рециркуляцией (рис. 6.3). По этой схеме исходным потоком каждой стадии, кроме первой, является смесь ретанта с предыдущего (по ходу установки) аппарата и пермеата — последующего. В качестве целевых продуктов получают ретант последней и пермеат первой стадии. Неизбежная плата за высокую степень разделения, достигаемую в этой установке, — повышенные капитальные и эксплуатационные затраты. [c.197] Наиболее часто в промышленных одноступенчатых установках встречается комбинированное (параллельно-последовательное) соединение мембранных модулей (рис. 6.4). При таком расположении модулей обеспечиваются простота и легкость изменения нагрузки по исходной газовой смеси, возможность разделения многокомпонентной смеси, достижения высокой степени извлечения целевого компонента и пр. [c.197] Расчет одноступенчатых установок- аналогичен расчету мембранных модулей (см. гл. 5) и базируется на совместном решении уравнений материального баланса и проницаемости (а при использовании высокоселективных и высокопроизводительных мембран — и массоотдачи). [c.198] Способ организации и, следовательно, расчета одноступенчатой установки определяется технологическими целями процесса разделения. Например, если из газовой смеси требуется извлечь какой-либо компонент, обладающий наиболее высокой проницаемостью СО2 или Нг из природного газа и др.), наиболее оптимальным представляется осуществление процесса на одноступенчатой многостадийной (при больших концентрациях извлекаемого компонента) установке с параллельно-последовательным расположением стандартных мембранных модулей одного и того же типоразмера. Исходными данными для расчета в этом случае являются нагрузка по исходной смеси (17/) состав газовой смеси, подаваемой на разделение y f) , требуемая концентрация селективнЬпроникающего компонента в ретанте (у,г) давление разделяемой смеси (Р1) и пермеата (Рг) конструктивный тип стандартного газоразделительного модуля, используемая в нем мембрана, ее характеристики. [c.200] Вернуться к основной статье