ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Материальный и тепловой балансы процесса из "Основные процессы и аппараты Изд10" В случае абсорбции многокомпонентных смесей равновесные зависимости значительно сложнее, чем при абсорбции одного компонента, особенно тогда, когда раствор сильно отличается от идеального. При этом парциальное давление каждого компонента в газовой смеси зависит не только от его концентрации в растворе, но также и от концентрации в растворе остальных компонентов, т. е. является функцией большого числа переменных. Поэтому, как правило, в подобных случаях равновесные зависимости основываются на опытных данных. [c.437] Влияние давления паров абсорбента на равновесие. В приведенных зависимостях не учитывалось влияние давления паров поглотителя на равновесие, что допустимо, если это давление мало по сравнению с парциальным давлением абсорбируемого газа. Если же давление паров поглотителя велико, то его влияние на равновесие при абсорбции учитывают следующим образом. [c.437] Уравнение (XI, 16) показывает, что изменение концентрации в абсорбционном аппарате происходит прямолинейно и, следовательно, в координатах У—Х рабочая линия процесса абсорбции представляет собой прямую с углом наклона, тангенс которого равен / = Х/С. [c.437] Между удельным расходом абсорбента и размерами аппарата существует определенная связь. Через точку В с координатами Хд и (рис. Х1-2) проведем, согласно уравнению (XI,16), рабочие линии ВА, В А у, В Az, ВА , отвечающие различным концентрациям абсорбента или разным удельным его расходам. При этом точки Л, Л i, Л g, Л 3 будут лежать на одной горизонтальной прямой в соответствии с заданной начальной концентрацией Y газа в смеси. [c.438] Необходимо отметить, что увеличение удельного расхода I абсорбента одновременно со снижением высоты аппарата приводит к определенному увеличению его диаметра. Это объясняется тем, что с увеличением I возрастает также расход поглотителя L, а при этом, как показано ниже, снижаются допустимые скорости газа в аппарате, по которым находят его диаметр. Вот почему в тех случаях, когда удельный расход абсорбента не задан технологическими условиями, т. е. когда не задана конечная концентрация Х абсорбента, следует выбирать такое соотношение между размерами абсорбционного аппарата и удельным расходом I абсорбента, при котором величина I и размеры аппарата будут оптимальными. [c.438] Оптимальный удельный расход поглотителя может быть найден только с помощью технико-экономического расчета. [c.438] Так как 51 не зависит от расхода абсорбента, то функция 81= f 1 иа рис. Х1-3 выражается горизонтальной прямой линией. С возрастанием I уменьшаются рабочая высота абсорбционного аппарата и его гидравлическое сопротивление, при этом снижается значение но одновременно несколько увеличивается диаметр аппарата. Прн определенных значениях I объем аппарата, вследствие резкого возрастания его диаметра, будет также увеличиваться, что может привести к росту 5г. Следовательно, кривая = / ( ) может иметь минимум (рис. X1-3). С возрастанием I увеличиваются расходы на десорбцию и перекачку поглотителя, т. е. растет величина 5з. Складывая ординаты всех кривых (рис. Х1-3), получим кривую суммарных затрат на абсорбцию 1 кмоль газа. Эта кривая также имеет минимум, соответствующий оптимальному удельному расходу /опт абсорбента . [c.439] Тепловой баланс и температура абсорбента. Если абсорбцию ведут без отвода тепла или с недостаточным его отводом, то температура повышается вследствие выделения тепла при поглощении газа жидкостью, что необходимо учитывать при расчете. Для технически расчетов можно пренебречь нагреванием газовой фазы и считать, что выделяющееся при абсорбций тепло затрачивается только на нагрев жидкости. [c.439] Если линия равновесия при температуре /н поступающей жидкости [изображается кривой 00 (рис. Х1-4), то при температуре уходящей жидкости линия равновесия расположится выше (кривая ОС) и действительная линия равновесия при переменной температуре жидкости изобразится кривой АВ. [c.439] Задаваясь рядом произвольных значений X в интервале между известными значениями Хн и Хк, с помощью уравнения (XI, 19) вычисляют /. По опытным данным находят соответствующие значения К и строят линию равновесия (по точкам О1, Ог и т. д.). [c.439] Вернуться к основной статье