ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Устройство абсорберов из "Процессы и аппараты химической технологии" При абсорбции процесс массопередачи протекает на поверхности соприкосновения фаз. Поэтому в аппаратах для поглощения газов жидкостями (абсорберах) должна быть создана развитая поверхность соприкосновения между газом и жидкостью. [c.594] По способу образования этой поверхности абсорбционные аппараты можно разделить на поверхностные, барботажные и распыливающие. [c.594] В абсорберах этого типа поверхностью соприкосновения фаз является зеркало жидкости или поверхность протекающей жидкой пленки. [c.594] Абсорберы с соприкосновением фаз на поверхности зеркала жидкости представляют собой сосуды, в которых газ проходит над свободной поверхностью неподвижной или медленно протекающей жидкости. Поверхность соприкосновен ня газа и жидкости в таких аппаратах мала, поэтому обычно приходится устанавливать ряд последовательно соединенных абсорберов с противоточным движением газа и жидкости. [c.595] Для отвода тепла, выделяющегося при абсорбции, в абсорберах устанавливают змеевики, охлаждаемые водой или другим хладоагентом, помещают абсорберы в сосуды с проточной водой или орощают наружные поверхности стенок. [c.595] На рис. 17-2 показан абсорбер, стенки которого орошаются охлаждающей водой. Абсорбер выполнен из ряда расположенных друг над другом элементов 1, орошаемых снаружи водой, наподобие оросительного холодильника. В каждом элементе имеется порог 2, посредством которого поддерживается определенный уровень жидкости. [c.595] Поверхностные абсорберы малоэффективны и имеют ограниченное применение, главным образом для абсорбции небольших количеств хорошо растворимых газов (например, для поглощения хлористого водорода водой). [c.595] Пленочные абсорберы. К таким аппаратам относятся трубчатые абсорберы и абсорберы с листовой насадкой. [c.595] Трубчатый абсорбер (рис. 17-3) сходен по устройству с теплообменником пленочного типа (стр. 424). Поглотитель поступает на верхнюю трубную решетку, распределяется по трубам и стекает по их внутренней поверхности в виде тонкой пленки. [c.595] Газ движется по трубам снизу вверх навстречу стекающей жидкой пленке. Для отвода выделяющегося при абсорбции тепла по межтрубному пространству пропускают воду или дpyгoff охлаждающий агент. [c.596] Абсорбер с листовой насадкой (рис. 17-4) представляет собой колонну, в которой размещена насадка 1 в виде вертикально установленных листов твердого материала (дерево, металл, пластмассы и др.) или туго натянутых полотнищ ткани. Над насадкой размещены распределительные устройства 2 для орошения каждого элемента насадки с обеих сторон. Движение жидкости и газа в этом аппарате происходит так же, как в трубчатом абсорбере. [c.596] Насадочные абсорберы представляют собой колонны, загруженные насадкой — твердыми телами различной формы при наличии насадки увеличивается поверхность соприкосновения газа и жидкости. [c.596] Широко применяют также хордовую насадку (рис. 17-5, в), которая представляет собой ряд решеток из досок, поставленных на ребро, причем решетки сдвинуты друг относительно друга на 45 или 90°. [c.597] В качестве насадок применяют также кокс и дробленый кварц, засыпаемые в виде кусков размером 25—100 мм. [c.597] Основными характеристиками насадок являются удельная поверхность и свободный объем (стр. 176). Характеристика некоторых насадок приведена в табл. 26. [c.597] Жидкость стекает по поверхности насадки тонкой пленкой и одновременно распределяется в слое насадки в виде капель и брызг. При подаче жидкости на беспорядочно загруженную насадку не достигается равномерное распределение жидкости по сечению насадки на всей высоте ее слоя, так как плотность засыпки насадки возле стенок всегда меньше, чем по оси аппарата. Вследствие этого жидкость растекается к стенкам, причем на некотором расстоянии от верхнего уровня слоя орошение центральной части насадки часто становится недостаточным. [c.597] Насадочный абсорбер показан на рис. 17-6. Насадка / опирается на решетки 2, в которых имеются отверстия для прохождения газа и стока жидкости. Газ поступает в колонну снизу и движется вверх противотоком по отношению к жидкости. Подаваемая на насадку жидкость должна быть равномерно распределена по сечению колонны. Для подачи жидкости применяют желоба, дырчатые трубы и другие устройства. [c.597] Чтобы предотвратить растекание жидкости к стенкам, иногда насадку засыпают не сплошь на всю высоту, а в виде отдельных слоев, как показано на рис. 17-6. Высота отдельных слоев 1,5— 3 м. Для перераспределения жидкости и отвода ее от стенок под каждым слоем насадки, кроме нижнего, устанавливают направляющий конус 4. [c.598] В барботажных абсорберах поверхность соприкосновения фаз развивается потоками газа, распределяющегося в жидкости в виде пузырьков и струек. Такое движение газа, называемое барботажем, осуществляется в тарельчатых колоннах с колпачковыми, ситчатыми или провальными тарелками. Подобный же характер взаимодействия газа и жидкости наблюдается в насадочных колоннах, работающих в режиме подвисания (стр. 610). [c.599] Особенностью тарельчатых колонн является ступенчатый характер проводимого в них процесса (в отличие от непрерывного процесса в насадочных колоннах) — газ и жидкость последовательно соприкасаются на отдельных ступенях (тарелках) аппарата. [c.599] Вернуться к основной статье