ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Абсорбция из "Очистка газов в химической промышленности" В химической промышленности абсорбцию применяют для получения готового продукта путем поглощения газа жидкостью, разделения газовых смесей для выделения одного или нескольких ценных компонентов, очистки газов от примесей вредных компонентов, улавливания ценных компонентов из газовых смесей. [c.62] При использовании абсорбционных методов очистки следует учитывать необходимость подвода или отвода тепла, использование повыщенного давления, наличие в газовых потоках дисперсной фазы и т. д. [c.63] Различают абсорбцию двух видов физическую и химическую (хемосорбцию). При физической абсорбции растворение газов не сопровождается химической реакцией. [c.63] Статика абсорбции, т. е. равновесие между фазами, определяется термодинамическими свойствами и составом газа и абсорбента. [c.63] Абсорбент должен удовлетворять следующим требованиям обладать достаточно высокой поглотительной способностью по отношению к извлекаемому из газа компоненту легко регенерироваться при десорбции иметь высокую селективность по отношению к извлекаемому компоненту невысокую летучесть обладать достаточными кинетическими свойствами и термохимической устойчивостью не оказывать коррозионного воздействия на аппаратуру иметь возможно низкую стоимость и доступность для промышленного применения. [c.63] При расчете абсорбционных систем составы газовой и жидкой фаз можно выразить следующими способами. [c.64] В системах с носителем — в виде относительной концентрации, т. е. отношения числа киломолей (или килограммов) компонента к числу киломолей (или килограммов) носителя. Для газовой фазы относительную концентрацию обозначают Y (или Y), для жидкой — X (или X). [c.64] Закон Рауля применим к растворам газов, критическая температура которых выше температуры раствора и которые способны конденсироваться при температуре раствора. [c.64] При отсутствии данных о равновесных составах жидкости и газа в справочной литературе [27] приведенные выражения -можно использовать для определения 1иинимального расхода абсорбента. [c.65] Пример. Определить теоретически минимальный расход жидкого абсорбента с молекулярным весом 224, необходимый для полного извлечения пропана и бутана из 1000 м /ч газовой смеси (при нормальных условиях). Содержание пропана в газе 15, бутана 10% (об.). Температура в абсорбере 30°С, абсолютное давление 294 кН/м (3- ат). Считать, что растворимость бутана и пропана в абсорбенте подчиняется закону Рауля. [c.65] В связи с тем, что полученный расход намного меньше расхода абсорбента при абсорбции пропана, минимальный расход абсорбента для обоих компонентов составит 31 800 кг/ч. [c.65] Данную задачу можно решить и графически. Для этого составляют материальный баланс процесса абсорбции, по данным которого строят рабочую линию и линию равновесия в координатах у—х. [c.65] Из уравнения (2.10) следует, что концентрация газа в абсорбере изменяется линейно, в силу чего в координатах У—X рабочая линия процесса абсорбции представляет собой прямую с углом наклона, тангенс которого равен 1=Ь1С. [c.66] Из уравнений (2.11—2.12) для проектировщиков и эксплуатационников вытекают основные требования к очистке газов абсорбцией она должна обеспечить достижение максимальных для данных условий значений коэффициента массопередачи, развитой поверхности контакта фаз и возможно высоких градиентов А. Поэтому в основе оптимизации абсорбционной очистки лежит максимизация этих величин. [c.66] Полученные соотношения позволяют использовать для расчета движущей силы абсорбции довольно простую методику. [c.67] Пример. Требуется поглотить чистой водой 1 т диоксида серы в час из газов обжиговых печей, содержащих 5% (об.) ЗОг (остальное—азот). Количество орошающей воды взято на 20% больше минимально необходимого. Полнота улавливания 90%). Абсорбцию проводят при атмосферном давлении (760 мм рт. ст.). Температура воды 20°С. Растворимость 50з в воде при 20 °С приведена ниже. [c.67] ЗОг над раствором, мм рт. ст. [c.67] Вернуться к основной статье