Число единиц переноса в абсорберах

Рис. 8.13. Определение числа единиц переноса графическим методом (к приме чета насадочного абсорбера)

Второй способ графическое определение числа единиц переноса методом единичных объемов. Для расчета, например, абсорбера разбивают колонну на ряд элементов (единичных объемов). Под единичным объемом подразумевают такой объем аппарата, в котором изменение содержания компонента я одной ИЗ фаз равно средней движущей силе в пределах этого же объема. [c.675]

Расчет высоты абсорбера по числу единиц переноса (ЧЕП). Высоту насадки рассчитываем по формуле (620). Для определения ЧЕП строим рабочую [c.354]

При необходимом числе единиц переноса более 8—10 целесообразно применение аппаратов, в которых достигаются малые значения ког (например, барботажных абсорберов с затопленной насадкой) или, если недопустимо большое гидравлическое сопротивление, аппаратов с малым сопротивлением (например, абсорберов с листовой насадкой). Трубчатые пленочные аппараты имеют ограниченную длину труб (до 6 ж) и число единиц переноса в аппарате обычно не превышает 4—6. [c.653]

Мелкая насадка предпочтительнее также при проведении процесса абсорбции под повышенным давлением, так как в этом случае гидравлическое сопротивление абсорбера не имеет существенного значения. Кроме того, мелкая насадка, обладающая большей удельной поверхностью, имеет преимущества перед крупной тогда, когда для осуществления процесса абсорбции необходимо большое число единиц переноса или теоретических ступеней изменения концентраций. [c.448]

Как указывалось в главе X, при отсутствии данных о поверхности контакта фаз высота абсорбера может быть найдена другими способами, например через объемные коэффициенты массопередачи или число единиц переноса [уравнение (X,60)]. [c.459]

Число единиц переноса на тарелку определяется для паровой и жидкой фаз по правилу аддитивности [см. уравнения (Х,58) и (Х,58а) соответственно. Однако в данном случае расчет затруднен из-за отсутствия надежных зависимостей для вычисления числа единиц переноса на тарелку по каждой из фаз, т. е. величин Пу и Пх. Поэтому, несмотря на различие процессов абсорбции и ректификации (как указывалось, ректификация отличается взаимным обменом компонентами между фазами в результате одновременно протекающих процессов массо- и теплообмена), в первом приближении величины Пу и л можно найти с помощью соответствующих формул для тарельчатых абсорберов. Например, в случае колпачковых тарелок для расчета Пу применимо уравнение (XI,62), а для. расчета — [c.500]

Во многих абсорбционных аппаратах (на-абсорберах с колпачковыми или ситчатыми газа и жидкости осуществляется перекрест-движутся по взаимно перпендикулярным 57). При перекрестном токе приведенные движущей силы и числа единиц переноса [c.212]

Принимая и=8, получим общее число единиц переноса 3-8=24, т. е. Nov и, следовательно, общий объем абсорбера со ступенчатым контактом по сравнению с противоточным абсорбером, рассчитанным в примере 9, возрастает более чем в два раза. [c.237]

Зная Ул и Уд, определяют по уравнениям (1У-21) и (1У-22) величины г/л и г/д, а по значениям ж и находят равновесные концентрации уХ и г/д. Далее задаются новым приращением АМ и аналогично рассчитывают следующий участок, принимая найденные в результате расчета первого участка параметры за начальные. Расчет ведется до тех пор, пока не будет достигнуто заданное значение У на выходе из абсорбера. Общее число единиц переноса находят суммированием значений АМ по всем участкам. [c.267]

На рис. 86 показана блок-схема расчета абсорберов со ступенчатым контактом с учетом неизотермичности приближенным методом. Исходными данными являются составы поступающих газа (Ку ) и жидкости (Худ,), удельный расход поглотителя /, число ступеней п, число единиц переноса на ступень N (для ключевого компонента), отношения А,-, температура поступающей жидкости Од,, теплоемкость жидкости с и дифференциальная теплота растворения Фу, а также значения у] в функции от Ху и . [c.297]

В рассматриваемом случае для расчета абсорбера можно воспользоваться формулами, приведенными в главе П1. Так, для абсорберов с непрерывным контактом, работающих противотоком, число единиц переноса может быть определено по заданной степени извлечения ключевого компонента посредством уравнения (П1-75) далее, по уравнению (П1-77) рассчитывают степени извлечения остальных компонентов при известных уже значениях N. Аналогично для абсорберов со ступенчатым контактом число ступеней определяют, исходя из значения ф для ключевого компонента, по уравнению (П1-ПЗ), а ф для остальных компонентов рассчитывают по уравнению (П1-112). [c.299]

Основной недостаток полых абсорберов—невысокая эффективность, обусловленная перемешиванием газа и плохим заполнением объема факелом распыленной жидкости. В результате объемный коэффициент массопередачи и число единиц переноса в этих аппаратах невелики скорость газа в них должна быть низкой (до [c.619]

В распыливающих абсорберах (с форсунками) чистый противоток обычно не достигается (стр. 618) и число единиц переноса, которое может быть достигнуто в одном аппарате, невелико (не более 2—3). Применение этих аппаратов возможно лишь при небольшом необходимом числе единиц переноса, когда можно ограничиться двумя-тремя ступенями. То же самое относится к скоростным прямоточным распыливающим аппаратам, пленочным аппаратам с восходящим прямотоком и механическим абсорберам. [c.653]

При необходимом числе единиц переноса свыше шести-семи в аппаратах со ступенчатым контактом требуется обычно более трех ступеней и в данном случае эти аппараты целесообразно выполнять в виде тарельчатых колонн. В качестве таких аппаратов возможно использование барботажных абсорберов с тарелками различных типов. Эти абсорберы в принципе применимы при любом числе единиц переноса, но при очень больших числах единиц переноса требуется много тарелок, что ведет к увеличению высоты аппарата, ело удорожанию и повышению гидравлического сопротивления. При числе единиц переноса на эквивалентную ступень (см. стр. 227), равном 0,8, в аппарате с 20 тарелками можно получить общее число единиц переноса 16 высота рабочей части такого аппарата составит 8—10 м. По габаритам описанный барботажный абсорбер обычно меньше насадочного, но обладает большим гидравлическим сопротивлением. При необходимом числе единиц переноса более шести-семи и работе без давления насадочные аппараты могут оказаться предпочтительнее. [c.653]

В насадочных абсорберах при скоростях газа 0,5—1,5 м/сек и /1ог=0,25—I м (при абсорбции хорошо растворимых газов) отношение w/hoJ составляет примерно 1—2 сек . В барботажных абсорберах при скоростях газа 1—2 м/сек, расстоянии между тарелками 0,25—0,5 м и числе единиц переноса на эквивалентную ступень 0,5—2 отношение ий/кот= 1 —16 сек К [c.657]

Рассчитать барботажный абсорбер для поглощения углеводородов из смеси с инертным газом. Удельный расход поглотителя (масло) /=1д,/0 = 1,2. Давление в абсорбере 4 бар, температура 40 °С. Изменением температуры в абсорбере можно пренебречь. При расчете тарелок может быть принята схема полного перемешивания жидкости на тарелке. Содержание компонентов в поступающем поглотителе равно нулю (Х,дг=0). Содержание компонентов в поступающем газе, а также значения констант фазового равновесия т и числа единиц переноса на тарелку N составляют [c.735]

Этот важный параметр зависит только от технол. режима процесса, определяется положением рабочей и равновесной линий и показывает, как влияет движущая сила абсорбции на высоту аппарата. Число единиц переноса, а следовательно, и высота абсорбера бесконечно велики, если абсорбер работает при миним. кол-ве циркулирующего абсорбента, [c.17]

Определение числа единиц переноса. Одна единица переноса соответствует участку абсорбера, на котором изменение рабочих концентраций равно средней движущей силе на данном участке. Определение числа единиц переноса производят графически. Делают это в следующем порядке. В системе координат X—У (рис. 142) строят равновесную линию ОС и вспомогательную линию MN, делящую пополам отрезки ординат, заключенные между рабочей линией АВ и линией равновесия ОС. Эти отрезки ординат равны (У—У )и выражают движущую силу процесса. Затем через точку й на рабочей линии, соответствующую состоянию газовой фазы на выходе из аппарата, проводят горизонталь. Эту горизонталь, пересекающуюся с линией ММ в точке О, продолжают до точки Е, причем отрезок ВЕ равен удвоенному отрезку ВО. Из точки Е проводят вертикаль ЕР до пересечения с рабочей линией. [c.290]

Движущая сила процесса абсорбции для любого значения X и выбранной величины I будет выражаться разностью ординат У— У, изображенных вертикальными отрезками, соединяющими соответствующие точки рабочей линии и линии равновесия. Для всего абсорбера можно принять среднее значение АУ<.р, величина которого, например для линии АВ , изображена на рис. 16-2, й отрезком АУ р. Величина движущей силы будет тем больше, чем круче наклон рабочей линии и, следовательно, чем больше удельный расход абсорбента. При совпадении рабочей линии с вертикалью АУ р будет иметь максимальное значение, и, следовательно, размеры аппарата при этом минимальны [так как число единиц переноса = (АУе — АУ )/АУ р, то при постоянстве АУ значения АУб и АУ р максимальны]. Удельный расход абсорбента при этом будет бесконечно большим, поскольку Х = Х и знаменатель в уравнении (16.11) будет равен 0. [c.48]

Если необходимо провести глубокое разделение газовой смеси, требующее большого числа единиц переноса, то в этом случае рациональнее использовать мелкую насадку. Мелкая насадка предпочтительнее при проведении абсорбции под повышенным давлением, так как при этом потеря напора в абсорбере составит малую долю от общего давления газовой смеси. [c.64]

Следует отметить также, что при противотоке требуется меньшее число единиц переноса, чем при других видах взаимного движения фаз. При улавливании бензольных углеводородов каменноугольным поглотительным маслом необходимое число единиц переноса, в зависимости от условий процесса, составляет 7—10 (для противотока). В форсуночных полых абсорберах число единиц переноса, которое может быть достигнуто в одном аппарате, не превышает обычно 2—3, что объясняется отсутствием строгого противотока фаз в этих аппаратах. Большое число единиц переноса (свыше 10 в одном аппарате нормальной высоты) может быть достигнуто в противоточных абсорберах барботажного и пленочного типа. Как известно, для извлечения бензольных углеводородов в скрубберах с деревянной хордовой насадкой приходится устанавливать последовательно не менее трех аппаратов такого типа. [c.8]

Расчет высоты абсорбера по числу единиц переноса. Высота насадки определяется как произведение числа единиц переноса Пу на высоту насадки ку, эквивалентную одной единице переноса [c.220]

Продолжая вписывать указанным выше способом ступеньки до точки А, соответствующей состоянию системы при входе газа в абсорбер, находят число единиц переноса, равное числу ступенек. Если между точками Л и 5 не вписывается целое число полных ступеней, то число единиц переноса, соответствующее последней неполной ступеньке, равно отношению отрезка АР, ограничивающего неполную ступеньку, к вертикальному отрезку 8Т между рабочей линией и линией равновесия, проведенному через середину основания неполной ступеньки. [c.291]

На основе полученных опытных данных были рассчитаны коэффициенты массонередачи (в различном выражении), а также числа единиц переноса массы и тепла, характеризующие процесс абсорбции фтористых газов водой в абсорбере APT. Результаты расчетов приведены в табл. 2. [c.221]

Кинетика процессов абсорбции рассматривалась ранее в виде общей теории массообменных процессов. Для насадочных абсорберов (рис. 5.22) с непрерывным контактом фаз величины необходимой поверхности массопередачи или общее число единиц переноса для процессов абсорбции определяются по уравнениям (5.42) и (5.49) средняя по массообменной поверхности движущая сила процесса при линейной равновесной зависимости вычисляется по уравнению (5.52) коэффициент массопередачи находят через величины коэффициентов массоотдачи в газовой и в жидкой фазах, согласно формуле (5.36) и т. п. [c.393]

Массопередачу в бесфорсуночном абсорбере Вентури с диаметром горловины 20 мм изучал Туманов [29] при абсорбции NHg водой и десорбции СОа из воды определялся условный коэффициент массопередачи K - Опыты по абсорбции NHg показали 42], что Kps мало зависит от геометрических факторов (длина диффузора, углы конусности конфузора и диффузора). Число единиц переноса может быть выражено уравнениями [c.638]

При расчетах распыливающих абсорберов используют данные по гидродинамике и массопередаче, эмпирическую информацию по абсорбции на модельных аппаратах и т. д. В практических расчетах основных параметров аппарата можно исходить из зависимости для числа единиц переноса [30] [c.137]

Пример 5. Рассмотрим абсорбцию ацетона из воздуха при атмосферном давлении чистой водой в иасадочном абсорбере при 25° С. Газовая смесь вводится при 35° С, содержит объемн. 2% ацетона и имеет относительную влажность 10% (объемн. 4% НгО). Мольная доля ацетона в газе на выходе из абсорбера должна быть снижена до 0,0025 от его содержания на входе. Определить расход воды (в киломолях) для того, чтобы обеспечить положительную движущую силу процесса, и число единиц переноса при расходе газа 1(Ю кмоль. [c.418]

Непосредственно после вычисления теплового эффекта при расчете абсорберов и построения равновесной и рабочей линии определяется число единиц переноса. Линия равновесия не может быть построена точно до тех пор, пока не известны температуры, соответствующие каждому составу жидкости. [c.419]

Этих данных, конечно, недостаточно для того, чтобы можно было их рекомендовать как основу для типовых расчетов. Однако в ряде случаев, особенно при отсутствии других возможностей, с их помощью можно ориентировочно найти ВЕП. Число единиц переноса определить нетрудно путем графического интегрирования (точно так же, как это делается при расчете абсорберов). Таким образом, приближенный расчет высоты экстрактора может быть произведен. [c.486]

Совместное решение ур-ний материального и теплового балансов позволяет определить ур-ние рабочей линии (см. рис. при десорбции эта линия лежит ниже равновесной) н при известной равновесной зависимости ул от Хл найти аналит. или графич. методом число единиц переноса Nor (см. Массообмен). Рабочая высота абсорбера Н , необходимая для заданного изменения конц. абсорбируемого компонента от ул до ул , в случае непрерывного контакта фаз (насадоч-ные, пленочные аппараты) определяется выражением Як = = korNoT, где йог = WilKrU — высота единицы переноса (в 1ч), Wt — приведенная скорость инертною газа, рассчи- [c.8]

Из уравнения (11,60) следует, что число единиц переноса есть безразмерная величина, определяемая отношением изменения концентраций (от г/j до у2) к средней движущей силе. Для объема абсорбера, в котором изменение концентрации равно средней движущей силе, величину можно считать равной единице. Движущая сила и число единиц переноса могут быть выражены через состав жидкой фазы. Числа единиц переноса и ТУож связаны между собой соотношением [c.57]

Предложены [23 — 25] упрощенные методы расчета, позволяющие оценить снижение эффективности иротивоточного абсорбера в зависимости от величины Вог и Вож. По методу Мияки и Вермелена [23 сначала определяют фиктивное число единиц переноса Nqt, ф, т. е. рассчитанное по движ5тцей силе для истинного противотока при фактическом его отсутствии. Рассчитанная по величине Not, ф с помощью известных уравнений для истинного противотока высота ап- [c.58]

Расчет высоты насадочных (и других абсорберов) по методу ВЕП (см. разд. 10.8.4) здесь также правомерен, причем для расчета ВЕП тоже используются эмпирические соотношения, а подсчет числа единиц переноса Sx и Sy производится, 1ак правило, графическим или численными методами. Заметим, что при равенстве углов наклона рабочей и равновесной (при т = onst, естественно) линий, т.е. при их параллельности, числа единиц переноса Sx и j, одинаковы и совпадают с числом теоретических тарелок. [c.934]

Определение высоты рабочей части абсорбера, необходимой для заданного разделения, основано на исполь-зоваиии уравнений скорости массопередачи на границе раздела фаз и на материальном балансе (когда это необходимо) для того, чтобы установить изменение рабочих концентраций в обеих фазах. Уравнение скорости процесса выводится на основе диффузионной теории. Операции с приведенными выше зависимостями приводят к интегральному выражению для числа единиц переноса или тесно связанного с ним числа теоретических тарелок. Ниже приводятся методы использова- [c.412]

Распылительные колонны. Наиболее простой распылительный абсорбер состоит из полой колонны, внутри которой сверху разбрызгивается жидкость, а газ вводится сиизу. Преимущества такой установки — дешевизна и малое гидравлическое сопротивление. Но из-за перемешивания газа внутри камеры (ускоряемого захватом газа распыленной жидкостью) и уноса тонко распыленной части жидкости, распылительные абсорберы неприменимы там, где необходим действительный противоток для получения большого числа единиц переноса. [c.423]

В табл. У1-53 абсорбция в распылительной колонне сравнивается с абсорбцией в насадочной, заполненной кольцами Рашига 50X50 мм. Распылительная колонна может заменить насадочную колонну небольшой высоты, хотя не так эффективна, как последняя (для систем с определяющим сопротивлением как в жидкой, так и в газовой фазе). Таким образом, там, где необходимо небольшое число единиц переноса, распылительный абсорбер может быть более эффективен, особенно, если важно получить низкое гидравлическое сопротивление. [c.423]