Абсорбция тепловые эффекты

Необходимость применения принципа технологической соразмерности может быть показана на примере процесса абсорбции газа жидкостью с одновременной сильно экзотермической реакцией. В этом случае развитие поверхности соприкосновения фаз, к которому обычно стремятся при проведении процессов такого типа, целесообразно только в определенных пределах. При возрастании скорости абсорбции увеличивается количество теплоты, выделяемой в единице объема аппарата, а следовательно, повышается температура системы (рис. 1Х-73,а). Вследствие увеличения температуры возрастает равновесное давление газа над жидкостью ро (рис. 1Х-73, б) и уменьшается движущая сила процесса р — ро-Таким образом, процесс будет протекать вдали от состояния равновесия. Изменение величины движущей силы с повышением температуры представлено на рис. 1Х-73, в. Скорость абсорбции возрастает с развитием поверхности соприкосновения фаз и увеличением температуры в соответствии с зависимостями, рассмотренными в разделе УИ1. Резюмируя, можно утверждать, что существует оптимальная величина поверхности соприкосновения фаз для определенных условий отвода теплоты Из системы при данном тепловом эффекте реакции, обеспечивающая максимальную скорость процесса (рис, 1Х-73,г). [c.422]

II1-4-2. Необратимая реакция первого порядка. Рост температуры при необратимой реакции первого порядка вычислен Данквертсом исходя из предположения, что он не достаточен, чтобы заметно воздействовать на растворимость, коэффициент диффузии и скорость реакции. Полученное соотношение может использоваться для проверки того, справедливо ли названное предположение в каждом конкретном случае или же, наоборот, тепловой эффект оказывает заметное влияние на скорость абсорбции. [c.62]

Прп выводе уравнений материального баланса для динамических режимов функционирования абсорбционной колонны используем следующие допущения 1) количество газа над тарелкой мало по сравнению с количеством находящейся на ней жидкости 2) эффективность тарелки 100% 3) соотношение между равновесными составами газа и жидкости выражается уравнением У = тХп + + 6 4) количества жидкости на всех тарелках одинаковы 5) тепловым эффектом процесса абсорбции пренебрегаем. [c.189]

КАЛОРИМЕТРИЯ (лат. alor — тепло + meireo — измеряю) — совокупность методов измерения количества теплоты, выделяемого или поглощаемого в результате различных физических или химических процессов. Методы К. применяют для определения теплоемкости, тепловых эффектов химических реакций, растворения, смачивания, абсорбции, радиоактивного распада, теплотворной способности топлива и др. Данные К. имеют большое практическое значение для составления тепловых балансов, их широко используют в химии, химической технологии, металлургии, теплотехнике и т. п. Количество теплоты, выделяемое или поглощаемое в том или ином процессе, измеряют специальным прибором — калориметром. [c.116]

Тепло, выделяющееся при окислении N0 в жидкой фазе. Тепло окисления N0 в газовой и в жидкой фазах рассчитываем ио одному тепловому эффекту, так как теплоты абсорбции и десорбции NOj, N0 и О2 относительно малы (ио сравнению с теплотами химических реакций) и в промышленных расчетах ими можно пренебречь [c.287]

В связи с необходимостью межфазного массопереноса газожидкостные реакторы конструктивно сходны с абсорберами. Как и при абсорбции, применяют, например, насадочные колонны и аппараты с барботажными тарелками. Однако следует учитывать, что реакции сопровождаются значительно большим тепловым эффектом, чем физическая абсорбция, поэтому реакторы, в отличие от I абсорберов, всегда снабжают теплообменными элементами. Кроме того, при малой скорости реакции объем жидкости, находящейся в аппарате, должен быть значительно больше, чем для абсорбции, при которой важна лишь площадь межфазной поверхности. Объем аппарата должен обеспечивать достаточное время проведения реакции, необходимое для достижения заданной степени превращения. [c.269]

Процесс диффузии —это процесс самопроизвольного выравнивания концентрации. 9.2. Абсорбция в отличие от адсорбции состоит в поглощении веществ всем объемом поглотителя, а не только его поверхностью. 9.3. Рис. 49. 9.4. Оптимальный катализатор — это катализатор, отвечающий условию равенства энергии активации образования активированного комплекса с катализатором и энергии активации распада этого комплекса. Энергия активации для оптимального катализатора равна половине теплового эффекта данной химической реакции. 9.5. 0,0239 см . 9.6. 30,8 см/с. 10.1. Диффузионным слоем называется слой, прилегающий к поверхности раздела фаз, который не затрагивается перемешиванием и где выравнивание концентрации происходит только за счет диффузии. 10.2. Удельной каталитической активностью катализатора называется разность в скоростях реакции с катализатором и без него ( каталитическая активность ), отнесенная к единице количества катализатора. 10.3. [c.117]

Тепловой эффект абсорбции (растворения) хлористого водорода зависит от значения п, то есть от концентрации образующейся соляной кислоты и составляет при бесконечном разбавлении 75,1 кДж/моль. [c.351]

Тепловые эффекты процесса абсорбция [c.447]

Большой тепловой эффект. Если теплота растворения абсорбируемого вещества велика и концентрация газа в обрабатываемой смеси высока (как, например, в случае абсорбции хлористого водорода водой), на течение процесса оказывает заметное влияние тепло, выделяющееся при абсорбции. В этих случаях необходимая поверхность теплопередачи, через которую отводится тепло абсорбции, может иметь такое же важное значение, как и достаточная межфазовая поверхность для процесса массопередачи. Хотя и возможно проводить такой процесс при адиабатических условиях, часто, однако, предпочитают применять кожухотрубчатый теплообменник в качестве охлаждающего абсорбера с орошаемыми стенками, в котором можно отводить экзотермическую теплоту абсорбции в тонкой пленке жидкости на внутренней поверхности труб. [c.419]

Изложены [10, 12] теоретические основы технологии соединений азота с обработкой больших объемов газа под повышенным давлением, в том числе разделения газов при глубоком охлаждении полной очистки от примесей и каталитического превращения абсорбции конденсации использования энергии реакций и сжатого газа. Рассмотрено использование [61, 108, 136] азотной кислоты и аммиака в процессах азотнокислотного разложения фосфатов и при аммони-зации кислот с анализом равновесия и пересыщений в многокомпо-нентных системах скоростей растворения и кристаллизации превращений и тепловых эффектов при нейтрализации выведения примесей и т, д. [c.5]

Рис. У-96. Тепловые эффекты процесса абсорбции.

Абсорбция характеризуется малой энергией активации, т. е. малым энергетическим барьером, а следовательно, большой скоростью ее протекания. Поэтому адсорбция имеет много общего с обратными экзотермическими химическими реакциями и отличается от пих и от хемосорбции меньшим тепловым эффектом. [c.44]

Системы жидкость — жидкость с неограниченной и ограниченной растворимостью. Критическая температура растворения. Растворимость газов. Коэффициент абсорбции газов. Законы Генри и Дальтона. Растворимость смеси газов. Парциальные давления. Тепловой эффект растворения газов и изменение их растворимости в зависимости от температуры. [c.99]

Можно ожидать различие в при абсорбции и десорбции в случаях, когда направление процесса вследствие теплового эффекта и изменения поверхностного натяжения оказывает влияние на смоченную поверхность [781 и, возможно, на другие гидродинамические факторы. [c.124]

Измерение сокращения объема, происходящего в результате абсорбции, сожжения и каталитического окисления горючего компонента смеси Измерение теплового эффекта химических реакций [c.9]

С 1 е g gG. Т., К i 1 g а п п о п R. В. F., hem. Eng. S i., 26, 669 (1971). Абсорбция, сопровождаемая большим тепловым эффектом и изменением объема в жидкой фазе система хлористый водород—этиленгликоль (опыты с ламинарной струей). [c.280]

Различают физическую абсорбцию и хемосорбцию. При физической абсорбции растворение газа в жидкости не сопровождается химической реакцией или влиянием этой реакции на скорость процесса можно пренебречь. Как правило, физическая абсорбция не сопровождается существенными тепловыми эффектами. Если при этом начальные потоки газа и жидкости незначительно различаются по температуре, такую абсорбцию можно рассматривать как изотермическую. С этого наиболее простого случая начнем рассмотрение расчета процесса абсорбции. [c.191]

Тепловой эффект абсорбции характеризуется удельной дифференциальной теплотой абсорбции (растворения) компонента, поглощенного жидкой фазой. Величина зависит от кон- [c.939]

Аппараты со стекающей пленкой применяются как для проведения процессов, требующих подвода или отвода большого количества теплоты (испарители, реакторы), так и для проведения массообменных процессов, когда тепловой эффект близок к нулю (абсорбция, десорбция). [c.535]

При абсорбций количество переданного вещества при одновременном протекании процессов тепло- и массопередачи мож-но найти в результате решения системы уравнений материального и теплового балансов для потоков взаимодействующих фаз, учитывая не- I эквимолярный массоперенос и тепловые эффекты процесса, т. е. [c.109]

Процессы физической абсорбции в ряде случаев сопровождаются тепловыми эффектами растворения, и это обстоятельство также следует учитывать при организации процесса. Растворимость газов в жидкостях при увеличении температуры уменьшается, и поэтому в тех случаях, когда теплота растворения газа в жидкости значительна, необходимо при выборе абсорбционной аппаратуры предусматривать возможность отведения образующегося тепла для полноты проведения процесса. [c.162]

Проведенная постадийная проверка применимости уравнения (II.60) для процессов абсорбции в кольцевом зазоре с внутренним вращающимся цилиндром свидетельствует о глубокой аналогии кинетики массообмена в газовой фазе при абсорбции и ректификации. Следует лишь сделать оговорку, что исследованные ректификационные смеси характеризуются низкой относительной летучестью компонентов и, следовательно, тепловые эффекты ректификации должны быть незначительны. Вполне возможно, что для [c.105]

Процесс абсорбции сопровождается тепловыми эффектами, так как абсорбируемый компонент переходит из газового состояния в жидкое. Поэтому величина этих тепловых эффектов обычно близка к теплоте конденсации. [c.447]

Для разбавленного газового потока абсорбцию каждого компонента можно рассматривать отдельно, как если бы другие компоненты отсутствовали. Для концентрированных газов должно быть учтено изменение скорости газа и жидкости внутри колонны и тепловой эффект, сопровождающий абсорбцию всех компонентов. Если необходимо получить точный результат, проводится расчет от одной теоретической ступени к другой методом последовательных приближений. Степень извлечения легких компонентов неизвестна до тех пор, пока [c.415]

С о о к А. Е., М о о г е Е., hem. Eng. S i., 27, 605 (1972). Абсорбция, сопровождаемая химической реакцией первого порядка с большим тепловым эффектом. [c.280]

Зависимость ф от Т, особенно в системах жидкость—газ, достаточно велика. Известно [38, 39], что скорость газовой абсорбции падает с увеличением температуры. Даже при наличии значительного теплового эффекта абсорбции или хемосорбции скорость процесса резко уменьшается [40, 41]. При проведении химических реакций в системе жидкость—газ уменьшение коэффициента распределения в ряде случаев приводит к уменьшению скорости суммарного процесса с ростом температуры. Подобный эффект отмечался еш е Боденштейном [42], а впоследствии наблюдался и дру-гиьти исследователями [43, 44]. [c.179]

СОРБЦИЯ (от лат. зогЬео — поглощаю) — поглощение вещества из окружающей среды твердыми или жидкими телами. Поглощающее тело (поглотитель) наз. сорбентом, поглощаемое вещество — с о р б а -том, пли сорбтивом. Виды С. абсорбция, адсорбция, хемосорбция и капиллярная конденсация. Абсорбция— поглощение сорбата (точнее — абсорбата) всем объемом сорбента (точнее — абсорбента). При абсорбции молекулы абсорбата диффундируют (см. Диффузия) через поверхность раздела фаз и распространяются по объему абсорбента, внедряясь между молекулами или узлами кристаллической решетки. Если абсорбент — жидкое те.то, то абсорбция из газовой фазы тождественна растворению, а абсорбция из несмешивающейся жидкой фазы — экстракции. Поглощение газов металлами, а также некоторыми другими материалами наз. окклюзией (см. также Абсорбция). Адсорбция — поглощение сорбата (точнее — адсорбата) поверхностью сорбента (точнее — адсорбента). При физической, т. е. не сопровождающейся хим. превращениями, адсорбции молекулы адсорбата удерживаются у поверхности силами межмолекуляр. взаимодействия. Они образуют адсорбционный слой толщиной в одну (моно-молекулярная адсорбция), две или несколько молекул (нолимолекуляр-ная адсорбция), сохраняя способность диффундировать вдоль поверхности и покидать ее вследствие теплового движения (см. Десорбция). Энергия связи адсорбированных молекул о поверхностью адсорбента при физ. адсорбции обычно составляет несколько ккал моль (см. Адсорбция). X е м о с о р б ц и я — поглощение сорбата с образованием различных химических соединений в объеме или поверхности сорбента. Хемосорбция обычно сопровождается тепловым эффектом в несколько десятков, иногда сто и более ккал/моль (см. также [c.416]

Политермический режим наблюдается в реакторах, в которых основной тепловой эффект =Fi p частично компенсируется за счет теплоты побочных реакций или физических процессов, по знаку противоположных основному, т.е. ( р. К таким реакторам относятся многие шахтные печи, доменные, известковообжигательные н т. п. Подобный сложнополитермическнй режим работы имеет большинство насадочных башен, применяемых в промышленности для сорбционных и десорбционных процессов, так как процессы абсорбции сопровождаются теплообменом между газом и жидкостью, возможным испарением растворителя в нижней части башен с последующей конденсацией в ее верхних участках. [c.109]

Контакт между газом и жидкостью происходит в тонком слое при интенсивном перемешивании жидкости на охлаждаемой теплообменной поверхности. Это позволяет с успехом применять такие аппараты для проведения абсорбции с большим тепловым эффектом. Нижний патрубок для удалейия жидкости присоединяется к сифону 3, препятствующему попаданию газа в трубопровод для отвода жидкости. [c.164]

Если поглощающая кислота имеет значительную упругость водяного пара, то SO3 соединяется с Н2О в газовой фазе и образует мельчайшие капельки трудноуловимого сернокислотного тумана. Поэтому абсорбцию ведут концентрированными кислотами. Наилучшей по абсорбционной способности является кислота, содержащая 98,3% H2SO4, обладающая ничтожно малой упругостью как водяного пара, так и SO3. Однако за 1 цикл в башне невозможно закрепление кислоты с 98,3% до стандартного олеума, содержащего 18,5—20% свободного серного ангидрида. Ввиду большого теплового эффекта абсорбции при адиабатическом процессе в башне кислота разогреется и абсорбция прекратится. Поэтому для получения олеума абсорбцию ведут в двух последовательно установленных башнях с насадкой, первая из них орошается олеумом, а вторая кислотой 98,3% H2SO4. Для улучшения абсорбции охлаждают как газ, так и кислоту, поступающую в абсорберы. Во всех башнях контактного производства, включая и абсорберы, количество орошающей кислоты во много раз больше, чем нужно для поглощения 220 [c.220]

Для процессов абсорбции, контролируемых сопротивлением газовой фазы, не усложненных сильными тепловыми эффектами, характерными для систем НС1 — вода, коэффициенты массопередачи могут быть рассчитаны по уравнению Гиллиленда (см. уравнение 1-98, т. II) для случая турбулентного движения потока (без учета входного эффекта). [c.427]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология