Процессы, абсорбция испарение

Химическое производство представляет собой иерархическую структуру по горизонтали подготовка сырья, химическое превращение и выделение продуктов. Каждая из стадий может содержать произвольное количество разнородных процессов, отличающихся природой определяющих явлений, а именно а) гидродинамические процессы перемещение жидкостей и газов в аппаратах и трубопроводах получение и разделение неоднородных систем газ - жидкость (туманы), газ - твердое вещество (пыли), жидкость - твердое вещество (суспензии), жидкость -жидкость (эмульсии) б) тепловые процессы кипение, испарение и конденсацию, выпаривание в) диффузионные процессы экстракцию, абсорбцию, адсорбцию, кристаллизацию, мембранные, ректификацию и т. д. г) химические процессы химические превращения в реакторах д) биохимические процессы биохимические превращения в реакторах, аэротенках и т. д. [c.15]

В двухфазной системе газ — жидкость осуществляются многие производственные процессы, широко распространенные в химической, нефтеперерабатывающей, коксогазовой, металлургической, целлюлозно-бумажной, пищевой и других отраслях промышленности. К ним относятся процессы абсорбции газовых компонентов жидкостями и десорбции газов из жидкой фазы, испарения и конденсации жидкостей (перегонка), ректификации, охлаждения и нагревания газов или жидкостей путем теплообмена между фазами, очистки газов от пыли, тумана и вредных газовых компонентов и т. п. [c.9]

В этих уравнениях индекс А относится к компоненту, индекс В—к поглотителю знаки плюс и минус в правой части уравнений— соответственно к противотоку и прямотоку. Так как в процессе абсорбции происходит испарение паров поглотителя (Ув2>УвО, то величина Wв имеет отрицательное значение. [c.259]

В. Регулирование температуры процесса как средство повышения движущей силы применяется главным образом в сорбционных и десорбционных процессах. Движущая сила процессов абсорбции, адсорбции, конденсации выражается как ЛС=С—С. Понижая температуру жидкой фазы, уменьшают парциальное давление паров газового (парового) компонента над ней, т. е. С, и соответственно увеличивают движущую силу ЛС и общую скорость процесса и. Снижение температуры в проточных аппаратах чаще всего достигается подачей жидкости, предварительно охлажденной в холодильниках. Применяют также холодильные элементы (трубы, змеевики), помещенные непосредственно в аппарате, или охлаждение стенок аппарата. Движущая сила процессов десорбции и испарения выражается как ЛС = С —С. Сдвиг равновесия и увеличение скорости этих процессов достигается повышением температуры жидкости перед подачей ее в аппарат (в теплообменниках, трубчатых печах и других типах нагревателей) или непосредственно в аппаратах горячими газами, острым или глухим паром. Одновременная регулировка температуры и давления позволяет увеличить движущую силу процесса за счет обоих составляющих. [c.68]

Расход жидкого азота на абсорбцию окиси углерода прп прочих равных условиях зависит не только от концентрации СО в конвертированном газе, но в значительной мере и от содержания в исходной смеси азота и метана. Чем меньше в конвертированном газе метана и азота, тем меньше расход жидкого азота, так как в процессе абсорбции окиси углерода водород насыщается азотом и, следовательно, температура процесса понижается за счет частичного испарения жидкого азота. [c.322]

Существенно то, что не все молекулы, находящиеся в жидкости, могут оторваться и перейти в газообразное состояние. Для этого необходимо, чтобы молекула обладала некоторой избыточной энергией (энергией активации), которая требуется для преодоления сил межмо-лекулярного притяжения (вспомним, как трудно оторвать от магнита металлический шарик). Чем выше температура жидкости, тем больше амплитуда колебаний молекул и скорость их вращательного движения, и соответственно тем большая доля молекул может получить от своих соседей энергию, необходимую для преодоления потенциального барьера. Поэтому чем выше температура жидкости, тем выше скорость десорбции (испарения). Дополнительная энергия, необходимая молекуле для ее отрыва от окружающих молекул и удаления на расстояние, на котором уже не действуют силы молекулярного взаимодействия, называется теплотой десорбции (испарения). Скорость и теплота десорбции существенно зависят также и от сил межмолекулярного взаимодействия частиц разного сорта. Спектр этого взаимодействия может быть достаточно широк — от взаимного притяжения до отталкивания. Подробнее влияние сил межмолекулярного взаимодействия на процесс абсорбции— десорбции рассмотрено в разделе 14. [c.25]

Возможны три способа передачи теплоты от стенки к пленке жидкости 1) перенос теплоты к жидкости при отсутствии теплообмена на внешней поверхности пленки 2) перенос теплоты к жидкости, осложненный тепло- и массообменом на ее свободной поверхности 3) перенос теплоты при парообразовании на обтекаемой твердой поверхности. К первому способу близки процессы нагревания или охлаждения жидкости в пленочных теплообменниках, ко второму — процессы отгонки летучих компонентов путем их испарения, а также процессы абсорбции и десорбции. По третьему способу происходит теплоотдача при кипении жидкости на обогреваемой твердой поверхности. [c.312]

Если применительно к жидкой фазе указанный метод может быть реализован без особых затруднений с использованием классической системы СО —HjO, у которой около 99% всего диффузионного сопротивления массообмену сосредоточено в жидкой фазе [2], то применительно к газовой фазе такую систему подобрать труднее. Даже при абсорбции аммиака водой, как было показано рядом исследователей, в некоторых случаях до 40% полного диффузионного сопротивления сосредоточено в жидкой фазе, что вынудило некоторых авторов проводить изучение массообмена в газовой фазе на процессах абсорбции паров воды [3] или хемосорбции аммиака неорганическими кислотами 4], а также в условиях испарения чистых жидкостей в токе инертного газа. [c.81]

Возможны три механизма передачи тепла от стенки к пленке жидкости 1) при отсутствии теплообмена на свободной поверхности пленки 2) при наличии тепло- и массообмена на ее свободной поверхности 3) при парообразовании на обтекаемой твердой поверхности. К первому механизму близки процессы нагревания или охлаждения жидкости в пленочных теплообменниках, ко второму — процессы отгонки летучих компонентов путем их испарения, а также процессы абсорбции и десорбции. По третьему меха- [c.216]

При проведении процессов абсорбции и десорбции газов допускаются случаи сброса в канализацию воды (абсорбента), насыщенной горючими газами, а также с примесями ЛВЖ. В канализации происходит десорбция из воды этих горючих газов и испарение ЛВЖ при повышении температуры, что приводит к образова нию в сетях и сооружениях канализации взрывоопасных паро-газовоздушных смесей. [c.246]

Вообще говоря, процесс абсорбции и десорбции в большой степени аналогичен процессам конденсации и испарения. Так, например, нагревая какую-либо жидкость до определенной температуры, мы получаем над нею ее насыщенный пар, давление которого отвечает температуре нагрева. Если теперь искусственным путем повысить давление этого пара таким образом, чтобы оно заметно превышало давление, отвечающее температуре насыщения, то равновесие фаз сдвинется и произойдет полная или частичная конденсация пара, в зависимости от высоты применяемого давления. Наоборот, понижая давление над уровнем жидкости, мы сдвигаем равновесие в обратном направлении, и жидкость начинает испаряться, опять-таки частично или полностью, в зависи-мости от степени уменьшения давления. [c.596]

При рассмотрении механизма абсорбции было указано, что процессы абсорбция — десорбция по своему существу аналогичны процессам конденсация — испарение. Это обстоятельство имеет большое значение, так как оно указывает на возможность применять при расчетах абсорбционной аппаратуры методы рас-, чета ректификационных колонн. [c.634]

Чем меньше в конвертированном газе метана и азота, тем ниже расход жидкого азота, так как в процессе абсорбции оксида углерода водород насыщается азотом и, следовательно, температура процесса понижается за счет частичного испарения жидкого азота. [c.326]

Непрерывные процессы получения водного аммиака [4—5] осуществляются обычно в несколько ступеней с непрерывным отводом тепла во внутренних или выносных холодильниках, охлажденных технической водой. Известный интерес представляет предложенная ГИАПом [5] схема получения 25%-ной аммиачной воды. Процесс получения аммиачной воды под повышенным давлением осуществляется в трех последовательно расположенных абсорберах с постепенным увеличением концентрации получаемого продукта (4 - -9-f25%). Охлаждение раствора в процессе абсорбции производится технической водой частично в выносных холодильниках, а также с помощью холодильных элементов, расположенных на тарелках абсорбционных колонок. Лишь в первой (по ходу газа) колонке в очень небольшой степени используется тепло испарения жидкого аммиака, где разбавленная аммиачная вода [c.435]

Сконструирована установка для получения водного аммиака реактивной квалификации, использующая тепло испарения жидкого аммиака для охлаждения раствора в процессе абсорбции. [c.442]

Гетерогенные процессы разнообразны в них могут участвовать газы и жидкости (пример таких процессов абсорбция, десорбция, испарение, конденсация, ректификация), газы и твердые тела (адсорбция, десорбция), жидкость и твердые тела (растворение, кристаллизация) и др. [c.50]

В СССР наибольшее распространение получил адиабатический метод абсорбции хлористого водорода водой. Сущность метода состоит в том, что тепло абсорбции хлористого водорода используется для испарения части воды, подаваемой на орошение колонны. Этим достигается, с одной стороны, повышение концентрации кислоты и, с другой — отвод тепла без дополнительных охлаждающих устройств. В колонне адиабатической абсорбции (колонне Гаспаряна) идут одновременно как бы два процесса абсорбция хлористого водорода водой и ректификация бинарной смеси хлористый водород — вода (за счет тепла абсорбции). [c.238]

Разберем в качестве первого примера течение жидкости по наклонной плоской поверхности. Изучение таких тонких слоев жидкости связано с работой колонн с орошаемой стенкой при испарении и в процессе абсорбции газов, а также с нанесением [c.46]

Второй путь увеличения глубины извлечения этана заключается в повышении количества циркулирующего абсорбента, но при этом повышается расход энергии на перекачивание, охлаждение и нагрев абсорбента, т. е. увеличиваются число аппаратов и эксплуатационные расходы. Кроме того, удаление метана из насыщенного абсорбента в абсорбционно-отпарной колонне не обеспечивает получения этана высокой концентрации (97% и выше). Необходимым становится удаление метана в колонне с температурой верха ниже, чем температура испарения этана в данных условиях, что требует применения этанового холодильного цикла. Таким образом, увеличение отбора этана высокой концентрации значительно усложняет процесс абсорбции и увеличивает расходы хладоагентов. Низкотемпературную конденсацию про- [c.90]

Экспериментально исследовано применение режима подвижной пены для различных процессов абсорбции, десорбции и теплопередачи. Получены опытные данные по теплопередаче между газом и жидкостью, конденсации водяных паров из воздуха в воду, абсорбции аммиака водой и десорбции его из фильтровой жидкости содового производства. Проводились также производственные и лабораторные опыты по теплопередаче в различных условиях, испарению воды, абсорбции окислов азота нитрозой. На основе опытов определялись коэффициенты тепло- и массопередачи, а также коэффициенты полезного действия полки (к. п. д.), т. е. степень теплопередачи при теплообмене, коэффициент извлечения— при абсорбции и коэффициент обогащения — при десорбции газов. [c.433]

Процессы абсорбции и теплообмена можно проводить и в аппаратах с сильной утечкой жидкости через отверстия, вплоть до полного протекания всей жидкости, поступающей на решетку. В отдельных случаях могут применяться аппараты с сильным брызгоуносом или испарением жидкости. [c.14]

Для изучения влияния на процесс абсорбции присутствующего в абсорбере воздуха прибор с контролем по равновесию снабжен герметичной крышкой. При открывании крышки составы пара в абсорбере и равновесном сосуде выравнивались и П-образный манометр устанавливался на нуль. При закрывании крышки давление в сосуде падало за счет уменьшения давления водяных паров. Время наступления равновесия в этом случае зависело от величин коэффициентов молекулярной и конвективной диффузии водяных паров в воздухе. Таким образом, в отличие от известного метода определения коэффициента диффузии паров из кинетики испарения в замкнутом сосуде, в нашем случае ставилась задача достижения полного равновесия. Вследствие того, что коэффициенты диффузии из-за низкого давления достигали больших величин, равновесие в приборе наступало быстро, и манометр в этом случае также по- [c.26]

В химической технологии большое значение имеют процессы диффузионного обмена веш еством между фазами. Сюда относятся с одной стороны перегонка (ректификация) жидких смесей,с другой, — процессы абсорбции (поглощения газов жидкостями) и экстракции (переноса вещества между двумя несмешивающимися жидкими фазами). Перегонка представляет собой многократное повторение процессов испарения и конденсации при переменном составе жидкой смеси. Поглощение газа жидкостью подобно процессу конденсации, с той лишь разницей, что к диффузионному сопротивлению газа добавляется диффузионное сопротивление конденсированной фазы. Если абсорбция не сопровождается медленными химическими реакциями, то на поверхности устанавливается равновесие между концентрациями диффундирующего вещества в газовой и жидкой фазах. При стационарном протекании процесса он может быть описан моделью двух пленок газовой и жидкой. Как и всегда в подобных случаях, действует закон сложения последовательных сопротивлений [c.166]

Книга известных американских ученых представляет собой фундаментальное руководство, в котором изложены вопросы молекулярной и турбулентной диффузии, массопередачи на границе раздела фаз, одновременного тепло- и массообмена, массопередачи с параллельно протекающей химической реакцией. Сформулированы основные принципы расчета массообменного оборудования, применяемого для проведения различных химико-технологических процессов (абсорбция, адсорбция, ионный обмен, жидкостная экстракция, дистилляция, кристаллизация, экстрагирование, испарение, конденсация паров, охлаждение жидкости в градирнях). [c.4]

Существует довольно много методов расчета процесса абсорбции углеводородных газов. Все их можно разделить на приближенные и более точные. Приближенные методы обычно не учитывают изменения массовых потоков газа и абсорбента по высоте колонны и дают возможность с той или иной точностью при заданных параметрах определить составы и количества конечных продуктов процесса. Точные методы, внедрение которых стало возможно в результате широкого применения ЭВМ, основаны на потарелоч-ных расчетах с применением уравнений материального и теплового балансов, т, е. практически на расчетах процесса однократного испарения — конденсации на каждой тарелке. [c.306]

Исследования по массопередаче в процессе абсорбции в поверхностных абсорберах почти не проводились. Для расчета массоотдачи в газовой фазе можно пользоваться данными О Бриена и Штутцмана [1], полученными при испарении в воздух жидкостей (воды, ацетона, бензола, толуола, пропанола). В этих опытах воздух двигался по каналу квадратного сечения над зеркалом неподвижной жидкости. Результаты опытов выражены уравнением [c.334]

Адиабатические процессы абсорбция 4/755, 756 взрывные 3/954 испарение 1/853, 854 охлаждение 5/594, 595 потенциалы ионизации 4/151, 152 химические реакции 2/918 3/258 5/338, 351, 352 Адикулаты 2/798 [c.536]

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]

Спиртовые растворы, начиная с 15—20%, обладают бактерпостатиче-ским и бактерицидным свойством, что позволяет применять их в целях дезинфекции аптечной посуды, хирургического инструментария, рук и т. д. В фармакологическом отношении спирт является представителем группы веществ наркотического действия. С биофармацевтической точки зрения необходимо учитывать возможное взаимодействие спирта с компонентами лекарственной формы и существенное влияние на процессы абсорбции препарата при любых способах введения. Это последнее обстоятельство может существенным образом изменить характер кинетики лекарственных веществ в присутствии спирта, изменить их биологическую доступность, а следовательно, и терапевтическую эффективность. (Назначение спиртовых растворов ряда препаратов внутрь, например, в одних случаях характеризуется резким усилением процессов абсорбции, а в других — снижением их интенсивности.) Растворы этилового спирта любой концентрации обычно хранят в хорошо закупоренных стеклянных бутылях (для предупреждения испарения), в прохладном месте, вдали от огня. [c.156]

ЛДрвышение давления влияёт на скорость процесса. В процессах с участием газообразных компонентов при повышении давления увеличивается концентра-дия газа и, следовательно, скорость реакции. Поэтому повышенное давление применяют для ускорения процессов абсорбции. В процессах же десорбции и испарения жидкостей ускорение процесса достигается снижением давления и созда иием. вакуума. Иногда, изменяя давление, оказывают благоприятное воздействие йа течение некоторых реакций и з медлякйцее действие других, что позволяет иолучить првдукт С заданными свойствами. Например, при окислении метана повышение давления способствует получению метанола, который при атмосферном давлении получить невозможно. [c.280]

На втором этапе абсорбция проводилась содовым раствором с концентрацией на выходе из абсорбера 100 г/л (в пересчете на Naa Og). Из абсорбера раствор сливался в отстойник и далее перекачивался в баки, в которые добавлялась сода, после чего раствор вновь поступал на абсорбцию. Так как в процессе абсорбции происходило значительное испарение воды, в баки добавляли воду так, чтоб концентрация раствора перед абсорбером была — 50 г/л (в пересчете на Nag Og). Результаты опытов представлены в табл. 2. На этом этапе сопротивление аппарата поддерживалось в пределах 110—140 мм вод. ст. и степень извлечения фтора составляла 76—97% (в среднем 86%), т. е. была примерно такой же, как и при водной абсорбции. [c.228]

Процесс абсорбции НС1 ведут в абсорберах с отводом тепла через стенку (изотермическая абсорбция) или в абсорберах с отводом тепла путем испарения части зоды (адиабатическая абсорбция). Вследствие того, что соляная кислота имеет сильное коррозионное действие, подбор конструкционных материалов для аппаратуры изотермической абсорбции очень сложен. Неметаллические материалы (керамика, стекло, фарфор, кварц, диабаз, фаолит) имеют низкую теплопроводность и недостаточно высокие механические свойства (хрупкость и др.). Устойчивы к действию соляной кислоты графит и тантал, однако дороговизна этих материалов и некоторые другие недостатки органичивают их применение. [c.405]

Для процесса абсорбции уравнение (19.6) точно лищь при замене X и у на X я У, либо при малых значениях х н у. В общем случае приходится работать с гораздо более сложным, нелинейным уравнением баланса. При описании ректификации записывают два уравнения (19.6)—для укрепляющей и для исчерпывающей частей колонны при значительном различии в теплотах испарения приходится также применять нелинейные уравнения баланса. [c.217]

При концентрации кислоты 98,3% Нг504 равновесные давления паров воды и 50з малы (р н2О 0 р 8Оз 0), но равновесное давление паров самой серной кислоты значительное (р Н23Э4>0), поэтому происходит испарение (десорбция) паров серной кислоты с ее поверхности и степень абсорбции 50з- снижается. Однако при температуре ниже 100 °С (при которой на практике ведут процесс абсорбции 50з) равновесное давление паров серной кислоты очень мало, поэтому в производственных условиях 98,3%-ная серная кислота обладает наиболее высокой абсорбционной способностью по отношению к ЗОз (рис. 7-2). [c.190]

Н о равновесное давление паров самой серной кислоты значительное (PhjSOi поэтому происходит испарение (десорбция) паров серной кислоты с ее поверхности. Однако при температуре ниже 100°С, при которой на практике ведут процесс абсорбции SO3, равновесное давление паров серной кислоты очень мало ( h2S04 ) в производственных условиях 98,3%-ная серная кислота обладает наиболее высокой абсорбционной способностью по отношению к SO3 (рис. XI. 13). [c.249]

С целью определения роли стадии абсорбции было исследовано влияние 1на процесс (количества испаренного и конденсирующегося растворителя (табл. 2), которое изменяли путем перемены тепловой напру131ки. Опыты с дихлорэта1Ном проводили в одном и там же реакторе (система вертикальных узких трубок, соединенных горизонтальными трубками с широкой центральной трубкой), а тепло- [c.45]

Движущая сила процесса абсорбции 50" серной кислотой концентрацией ниже 98,0% Н2504 зависит не только от скорости абсорбции 50з серной кислотой, но и от скорости образования паров Н2504 в результате реакции между парами ЗОз и Н2О. Скорость образования паров серной кислоты зависит, с одной стороны, от скорости испарения воды с поверхности кислоты, а с другой— от скорости реакции между парами ЗОз и Н2О. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология