ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Абсорбция из "Основы технологического проектирования производств органического синтеза" В процессе абсорбции поглощаемый газ последовательно диффундирует через пленку инертного газа и пленку жидкости, а затем растворяется в основной массе жидкости. Скорость диффузии определяется коэффициентами массопередачи через пленки газа и жидкости, поверхностью массообмена и движущей силой процесса. [c.216] Др — разность парциальных давлений поглощаемого газа (до и после абсорбции). [c.216] Из этого уравнения следует, что если Ар— 0, то Л — -О и к- оо, то полное (100%-ное) улавливание поглощаемого газа в абсорбере любой конструкции невозможно. [c.216] Обычной ошибкой технологов является предположение о том, что при хемосорбции, т. е. химическом взаимодействии поглощаемого газа с жидкостью, к. п. д. можно приблизить к 100% и сократить продолжительность абсорбции до времени реакции. Чтобы сорбируемый газ вступил в реакцию, он должен раствориться в поглощающей жидкости, т. е. преодолеть сопротивление газовой и жидкостной пленок. Однако химическая реакция протекает и на поверхности раздела фаз. Хемосорбция происходит быстрее, чем абсорбция, но гораздо медленнее, чем химическая реакция. При хемосорбции, как и при обычной абсорбции, определяющей величиной является коэффициент массопередачи К. [c.216] Интенсивность процесса абсорбции зависит также от критерия Рейнольдса Не. При увеличении скорости движения газа и жидкости значение Ке возрастает, а толщина газовой пленки уменьшается. Поэтому для интенсификации работы абсорберов стремятся к увеличению скорости фаз. Все эти обстоятельства технолог-проектировщик должен учитывать при выборе абсорбционных аппаратов. [c.217] В промышленности органического синтеза абсорбция применяется главным образом для улавлив-ания примесей из отходящих газов, что накладывает некоторые ограничения на конструкцию абсорберов. Если сопротивление технологических абсорберов не имеет решающего значения (газ подают при помощи компрессоров и газодувок под давлением), то для улавливания вредных примесей из отходящих газов наиболее желательно использование разрежения, создаваемого высокими дымовыми трубами или вентиляторами низкого давления. Поэтому в качестве технологических абсорберов широко применяют тарельчатые и насадочные колонны (аналогичные по конструкции дистилляционным), а для улавливания вредных примесей предпочитают полые, пленочные,, инжекционные, пенные, роторные и другие скрубберы с малым гидравлическим сопротивлением. При этом в первом случае абсорбер должен обеспечить требуемый выход основного продукта, во втором — высокую степень очистки. [c.217] Н — высота вентиляционной трубы, м. [c.217] По формуле Андреева максимальная концентрация Стах для одной установки составляла 0,П8, по другой формуле 0,067 Для инженерных расчетов оба результата достаточно точны, так как максимально допустимое содержание данного газа в атмосфере по нормам составляет 0,5 мг/м . [c.218] При установке абсорберов для поглощения вредных примесей из отходящих газов производств органического синтеза технолог проектировщик обязан установить необходимость улавливания та ких примесей из отдельных аппаратов и выбрать тип абсорбера При небольшом количестве газовых выбросов устанавливают гори зонтальные поверхностные или барботажные абсорберы или аппа раты другого типа. Кроме того, технолог определяет необходимость установки санитарных скрубберов, выбирает их тип (насадочные, пленочные и т. д.) и выдает задание сантехникам на проектирование технологической вентиляции. [c.218] В последние годы стали применять каталитическое сжигание органических примесей, содержащихся в газах. Процесс освоен для сжигания анилина в отходящих газах, для разложения окислов азота на кислород и азот и для сжигания органических примесей в отходящих газах производства фталевого ангидрида Способ экономичен при обезвреживании относительно небольших количеств газовых выбросов. [c.219] На заводах органического синтеза успешно освоены абсорбционные установки для поглощения и регенерации различных газов. [c.219] Сероводород, выделяющийся в производстве сернистых красителей, поглощается в механическом горизонтальном скруббере раствором ЫаОН в виде тумана, создаваемого вращающимися пластинами (рис. 71). В скруббере образуется загрязненный органическими примесями раствор гидросульфида натрия МаН5, пригодный для применения в производстве сернистых красителей и в кожевенной промышленности. [c.220] выделяющийся в процессе синтеза некоторых гербицидов, поглощается раствором ЫаОН с образованием гипохлорита, используемого для щелочного окисления фенолов в сточных водах. Абсорбцию ведут в насадочной колонне с промежуточным охлаждением поглотителя. [c.220] При внедрении этого процесса очистки газа, было трудно подобрать материал, стойкий к действию хлора и раство ра гипохлорита. Лучшими материалами оказались гуммированная сталь для абсорбера и чугун для теплообменников оросительного типа. [c.220] Хлористый водород — отход ряда производств хлорорганических продуктов — поглощается в насадочных колоннах Гаспаряна адиабатического типаАбсорбцию ведут при температуре кипения соляной кислоты. При этом отгоняются летучие органические соединения (например, бензол), образующие с водой азеотропные смеси, а также двуокись серы и хлор. При отдувке соляной кислоты воздухом получают продукт, по качеству близкий к синтетической соляной кислоте. Пары воды и летучих органических примесей, а также хлор, двуокись серы улавливаются в абсорберах, установленных после отдувочного аппарата. Уловленные органические примеси возвращаются в производственный цикл, соляная кислота может быть отправлена потребителям в гуммированных цистернах. [c.220] Двуокись серы, выделяющаяся в сульфурационном процессе производства фенола, поглощается слабощелочным раствором фенолята натрия в каскаде из 2—3 охлаждаемых абсорберов барбо-тажного типа с мешалками. В процессе хемосорбции фенолят натрия превращается в фенол, а двуокись серы — в сульфит натрия. [c.220] В производстве ряда промежуточных продуктов применяют стальные абсорберы колонного типа, защищенные от коррозии кислотоупорной плиткой. Попытки применения для этой цели аппаратов из хромоникелевой стали оказались неудачными наблюдалась сильная точечная коррозия, главным образом в сварных швах . Двуокись серы поглощается раствором кальцинированной или каустической соды с образованием бисульфита натрия ЫаНЗОз, применяемого в синтезах некоторых продуктов. [c.220] Содержание кислорода в смеси после абсорберов составляет 0,08% (вместо 4% без подачи инертного газа). Смесь S2 с воздухом взрывоопасна при содержании в ней 5—7% О2 и концентрации S 1 %. [c.221] Второй ступенью поглощения служит серия последовательно включенных теплообменников, в которых происходит конденсация и охлаждение сероуглерода, содержащегося в газах, выходящих из абсорберов. Сконденсировавщийся в них S2 стекает в промежуточный сборник продукта под слой воды. Часть сероуглерода дополнительно адсорбируется в попеременно работающих адсорберах, в одном из которых происхо дит адсорбция, а в другом одновременная десорбция Адсорберы заполнены акти вированным углем. Выходя щие из них газы сжигаются В схеме предусмотрена воз можность отключения одной из ступеней. [c.221] Вернуться к основной статье