Проскок при адсорбировании

Введение в уравнение (7.1) величины то связано с тем, что защитное действ-ие , т. е. работа адсорбционного фильтра до проскока адсорбированного вещества в фильтрат возможно только при условии, что длина слоя адсорбента больше некоторого минимального значения. Для теоретического обоснования этого уравнения Н. А. Шиловым была использована несколько упрощенная модель процесса, в которой предполагалось, что поток фильтруется через йсе сечения адсорбционного фильтра с одинаковой и постоянной скоростью, а слой адсорбента состоит из зерен одинакового размера и структуры, упакованных с одной и той же плотностью во всем его объеме. Кроме того, допускается, что форма изотермы адсорбции извлекаемого из потока, вещества выпуклая и концентрация вещества в потоке до адсорбции Со лежит в том интервале равновесных концентраций изотермы [c.217]

Жидкая или газовая смесь пропускается через слой адсорбента, обычно сверху вниз. Цикл адсорбции заканчивается после почти полного использования поглотительной способности адсорбента, на что указывает проскок адсорбируемого вещества. Затем через адсорбент пропускают вытесняющий агент (растворитель, водяной пар и т. д.), который вытесняет адсорбированное вещество с поверхности адсорбента. Иногда этого бывает недостаточно. Например, при адсорбционной очистке масел, парафина часть смолистых ве(цеств остается па поверхности адсорбента после вытеснения. Тогда адсорбент требует дополнительной регенерации путем выжига смолистых отложений, для чего его необходимо выгружать и регенерировать в отдельном аппарате. [c.258]

Площадь А представляет собой количество адсорбированного компонента 1, площадь В соответствует количеству этого компонента, десорбированному следующим компонентом. Обычно 5 с Л. К моменту проскока второго компонента [c.259]

Динамическая активность адсорбента (или динамическая емкость) характеризуется максимальным количеством вещества, адсорбированного массовой или объемной единицей адсорбента за время от начала адсорбции до начала проскока , [c.716]

Динамическая активность адсорбента существенно отличается от его статической активности. Статическая адсорбционная активность при данной температуре и концентрации газа определяется количеством адсорбтива, поглощенного единицей массы адсорбента при установлении равновесия. Динамическая активность адсорбента характеризуется длительностью пропускания газа или его смеси с воздухом через слой адсорбента до момента обнаружения первых следов газа за слоем адсорбента. Эта величина зависит как от статической активности адсорбента, так и от других факторов, а именно от соотношения между толщиной и площадью слоя адсорбента, диаметра зерен адсорбента, концентрации газа и скорости его протеканий. Поэтому динамическую адсорбцию можно характеризовать только временем, протекающим до проскока газа через слой адсорбента при данных условиях процесса, и нельзя характеризовать количеством газа, адсорбированным единицей массы или объема адсорбента. Динамическая активность адсорбента подробно изучалась в Советском Союзе И, А. Шиловым, а затем М. М. Дубининым и другими учеными. [c.112]

Для системы, содержащей один растворенный компонент, количество т вещества, адсорбированного колонкой, было первоначально растворено в исправленном удерживаемом объеме Уц, так как после проскока раствор крутым фронтом проходит через адсорбционный фильтр без всякого изменения. Если С — концентрация раствора, то т=УцС, или, при расчете на один грамм адсорбента, С. [c.25]

Сточная вода, освобожденная в выпарной колонне от летучих хлорорганических соединений и отдавшая часть своего тепла в теплообменнике 3, дополнительно охлаждается в холодильнике 9 и подается в адсорбционную колонну И, загруженную активным углем КАД-иодный (высота загрузки активного угля в колонне 2 м). Для предотвращения осмоления адсорбированных продуктов в воду перед адсорбционной колонной из емкости 10 вводят раствор сульфита или тиосульфата натрия. В адсорбционной колонне из воды извлекаются преимущественно относительно высококипящие (температура кипения >95 °С) компоненты органических загрязнений сточных вод. Адсорбционные колонны отключаются на регенерацию после проскока загрязнений в фильтрат (50—70 г/м ). Регенерацию активного угля осуществляют в адсорбционных колоннах, подавая водяной пар (130 °С). Пар, прошедший через слой угля в адсорбционной колонне, конденсируют в теплообменнике 12 и направляют в среднюю часть отпарной колонны. [c.270]

Содержание N0 п исходном газе, см /м Парциальное давление N0, Пл Масса N0, адсорбированной до проскока , мг [c.448]

Сущность работы. Адсорбционную активность силикагеля принято характеризовать количеством бензола, адсорбированного им из раствора в гептане. При пропускании такого раствора определенной концентрации через слой силикагеля происходит адсорбция бензола. После насыщения адсорбента бензолом, адсорбирующимся значительно лучше гептана, из колонки начинает вытекать раствор, содержащий наряду с гептаном бензол, т. е. наступает проскок наиболее сильно адсорбирующегося вещества. [c.42]

При проскоке прекращают подачу хлорбензола, дают ему стечь с адсорбента и замеряют его количество. Затем в колонку вводят дистиллированную воду и вытесняют адсорбированное хлорное железо. При подаче в колонку воды сбор фильтрата начинают в отдельную колбу. Промывную воду контролируют на содержание иона Fe . При отрицательной реакции промывание водой прекращают. [c.59]

Как и при других процессах массообмена, скорость адсорбции водяного пара из газовой фазы зависит от ско])ости газового потока, размера и формы зерен твердого осушителя и свойств газообразной и адсорбированной фаз. Если коэффициент массообмена очень велик, то фронт активной адсорбции будет весьма крутым. Другими словами, до самого момента проскока будет достигаться полная осушка газа. В момент же проскока содержание воды в выходящем газе сразу резко поднимется. Если коэффициент массообмена достаточно низок, то, наоборот, часть водяного пара сможет проходить через слой вместе с газом с самого начала цикла и по мере насыщения всего слоя влажность выходящего газа будет медленно повышаться. На большинстве промышленных установок условия занимают промежуточное положение между обеими этими крайностями в том отношении, что сначала наблюдается период максимальной осушки, а затем после отчетливого проскока содержание воды в выходящем газе начинает повышаться с умеренной скоростью. Кривые адсорбционной емкости (до проскока) твердого осушителя этого типа (активированная окись алюминия Н-151) нри использовании его для осушки природного газа под высоким давлением показаны на рис. 12.6. Эти данные были получены на установке, оборудованной двумя адсорберами высотой 4,87 м п диаметром 0,91 м. Осушка природного газа проводилась [c.283]

Подбор сорбента приходится сочетать с подбором подходящего растворителя, обеспечивающего быстрый смыв адсорбированной примеси с сорбента. Его лучще проводить на модельных смесях с более высоким содержанием примесей, которые можно определять прямым вводом в хроматограф. Объем до проскока в случае физической адсорбции не зависит,от концентрации, если диапазон ее изменения соответствует линейной области изотермы. Это вытекает из уравнения материального баланса. Если через концентратор объемом пропущен до проскока примеси объем то [c.204]

В работах [335, 3361 проводили исследования влияния пористости силикагелей на разделение смеси бензол — гептан. Разделительную способность оценивали по количеству адсорбированного бензола до его проскока за слоем поглотителя, рассчитанного на 100 г силикагеля по уравнению [377] [c.156]

Кроме высокой адсорбционной способности по сероводороду цеолиты обладают еще одним свойством, имеющим первостепенное значение для производства они селективно извлекают сероводород из его смесей с диоксидом углерода. Например, при мольном соотношении в газовой фазе НгВ СОг =1 1 адсорбированная фаза обогащается сероводородом до 90 мол. %. В процессе одновременной очистки газа от сероводорода и диоксида углерода в первый период происходит полное удаление обоих компонентов из газов, затем диоксид углерода в адсорбированной фазе начинает вытесняться сероводородом, вследствие чего его содержание в выходящем из адсорбера потоке газа резко возрастает и даже превосходит по содержанию диоксид углерода в исходном газе. В то же время сероводород продолжает количественно поглощаться вплоть до момента проскока. [c.397]

Если отношение длины работающего слоя 0 к общей длине слоя в колонне Ь менее 0,1, то с погрешностью менее 5% можно считать, что весь адсорбент в момент проскока органического вещества в фильтрат (т. е. при Спр) находится в равновесии с раствором, поступающим в слой. Тогда среднее количество адсорбированного слоем вещества к моменту проскока апр> отнесенное к единице массы адсорбента, можно с такой погрешностью считать равным удельной адсорбции вещества, равновесного с концентрацией С [c.204]

Графическая зависимость, представленная на рис. ПО, и уравнения (231) и (232) были получены на опытной установке для осушки влаж-ного воздуха силикагелем с азмером частиц 3—8 меш 111-25]. Высота адсорбера 1,83 м, внутренний диаметр 100 мм. На этой же опытной установке были получены уравнения для определения длины 30Н.Ы массопередачи Ьо, количества воды а , адсорбированной в зоне массопередачи, и количества воды а , адсорбированной всем слоем до проскока. [c.259]

Количество воды ag, адсорбированное всем слоем поглотителя до проскока, определяется по уравнению [c.260]

Используя величины, необходимые для определения изотерм по уравнениям (2) или (6), вычисляли />зф по уравнению (4) [11]. Другие данные, а именно а = х >) и и, определяли из объемной хроматограммы, снятой при помощи пенного измерителя по методу, описанному Г. Шай [1 ]. Следует еще заметить, что при методе после адсорбции разность V (т) — ш(т) после проскока указывает дополнительно на адсорбированное количество газа [c.40]

Энергия адсорбции хлорбензола углем КАД-иодный превышает энергию адсорбции алифатических производных (хлороформа, хлораля), поэтому производные должны проходить через угольный фильтр раньше хлорбензола. Однако после продолжительной работы фильтров возможен проскок хлорбензола, что обусловлено недостаточной температурой и давлением пара при десорбции сорбента. Температура пара при десорбции должна быть выше температуры кипения адсорбированного вещества. [c.135]

Важной характеристикой адсорбентов является количество поглощаемого ими вещества. Количество вещества, адсорбированного диницей массы адсорбента при достижении равновесия, зависит от концентрации этого вещества и температуры. Эта зависимость выражается линиями равновесия — изотермами адсорбции. Количество адсорбированного вещества возрастает при понижении температуры и повышении давления. Повышение температуры и понижение давления способствуют процессу десорбции — удалению поглощенного вещества из адсорбента. Средняя концентрация поглощенного вещества, достигнутая к моменту начала его проскока , называется динамической активностью. [c.186]

Весьма эффективна осушка газа адсорбентами, например активированным углем. При осушке окисью алюминия или силикагелем содержание влаги в газе может быть уменьшено на 99,99% от исходного и не будет превышать 0,002 мг/л даже в том случае, когда процесс проводится при 1 ат, так что осушка после компримирования становится необязательной. Не происходит никаких химических изменений при пропускании ацетилена через слой адсорбента [1], адсорбция ацетилена на окиси алюминия составляет лишь 1,8%, а на силикагеле 3,7% окись алюминия поглощает 17% влаги от своего веса, а силикагель 20—25% до того, как произойдет проскок газа, потери адсорбированного ацетилена на стадии регенерации составляют лишь около 0,2% от количества высушенного газа. Силикагель легко регенерируется продувкой воздухом при 120° С без какой-либо потери адсорбционной емкости при повторном использовании при регенерации окиси алюминия при этой температуре ее адсорбционные свойства ухудшаются (чтобы предотвратить уменьшение адсорбционной емкости, регенерацию необходимо проводить при 170° С), поэтому в качестве адсорбента предпочитают применять силикагель. Силикагель обеспечивает бо.лее высокую степень осушки, чем хлористый кальций, однако такая высокая степень осушки не представляет большой ценности, так как не соответствует равной степени осушки растворителей и пористой массы, применяемых для начинки баллонов. Силикагель редко применяется для осушки на заводах, где используется сжатый ацетилен, вследствие необходимости частой регенерации, использования дорогостоящего оборудования и больших трудовых затрат, чем при использовании других осушителей. [c.313]

Выделепис жидких газов пз газов коксования можно осуществить также адсорбированием углеводородов активированным углем. Для этих целей коксовый газ комнримируют при 3—6 ат, пропускают через адсорбер и подают в топливную сеть. Через активированный уголь сжатый газ пропускают до тех пор, пока пе произойдет проскока углеводородов Сд. После этого десорбцией вытесняют фракцию, богатую углекислотой, до появления углеводородов Сз (см. Парафины ). Эту фракцию сжимают под давлением в 30 ат и передавливают в стальные баллоны или подвергают дополнительной ректификации [32]. [c.39]

Определение объема раствора, по проскоку может оказаться не всегда достаточно точным, особенно, если концентрация вещества в вытекающем из -колонки растворе нарастает не рез о, а диффузно, плавно. Тогда для получения достаточно точных данных по определению объема раствора последний по выходе из колонки собирают небольшими порциями и в каждой порции определяют концентрацию адсорбируемого вещества. Олыт прекращают, когда концентрация в очередной порции достигнет исходного значения. По данным определения строят хроматограмму фронтального анализа (рис. 45), откладывая по оси абсцисс объем собранного раствора, а по оси ординат — концентрацию вещества в порциях этого раствора. Объем Уд, который следует подста В Ить в формулу (90) для расчета количества адсорбированного вещества, определяют по хроматограмме так, как показано на рис. 45. [c.150]

В США процесс очистки этилена от двуокиси углерода прошел испытания на пилотной установке, состоящей из двух адсорберов диаметром 0,3 м при высоте слоя цеолита СаА 1,14 м [26—28]. Рабочие условия процесса температура 25 °С, давление > 1,7-10 Па (17,5 кгс/см ). Десорбция проводилась нагревом цеолита через стенки до 290—300 °С посредством вмонтированных трубок и одновременного пропуска нри давлении >= 1,7-10 Па (1,7 кгс/см ) 14 м нагретового метана. Концентрация двуокиси углерода в очищенном газе была менее 1-10" %. Мольное соотношение этилена и двуокиси углерода в адсорбированной фазе 1,7 1. Попытка осуществить нагрев слоя цеолита очищенным этиленом привела к дезактивации адсорбента вследствие отложения углеродистого осадка, в результате чего продолжительность стадии очистки до проскока быстро снизилась с 18 до 8 ч. [c.353]

Применительно к деароматизации нефтяных фракций разработана схема, в которой стадии адсорбции и десорбции разбивают на два периода [43]. В первом периоде стадии адсорбции процесс ведут до проскока лучше адсорбируюш егося компонента, получая рафинат высокой чистоты. Во втором периоде получают фракцию рафината, загрязненную извлекаемым компонентом. Затем адсорбер переключают на стадию вытеснительной десорбции. В первый период стадии десорбции с помощью вытеснителя из адсорбированной фазы удаляют адсорбат. Период заканчивается до момента появления вытеснителя в выходящем потоке. Затем во второй период десорбцию вытеснителя проводят в потоке нечистой фракции рафината, полученной во втором периоде стадии адсорбции. [c.362]

Адсорбционные локальные установки для очистки сточных вод. Адсорбционные локальные установки для очистки сточных вод, как правило, состоят из одной пли нескольких колоии, загруженных гранулированным активным углем, которые включены последовательно. Одна из колонн установки находится на регенерации. После проскока загрязнения в фильтрат первая по движению воды колонна отключается на регенерацию, а в конец блока подключается колонна со свежеотрсгспсрирован-ным активным углем. Общая длина слоя активного угля в работающем блоке колонн не должна быть меньше 3 м (оптимальная длина слоя угля в блоке колонн 4,5—6 м). Установки различаются методом регенерации. При регенерации активного угля отгонкой адсорбированных веществ водяным паром схема не отличается от адсорбционного узла описаипой пыше локальной установки для очистки сточиых вод производства хлорированных углеводородов. Пар, поступающий в колонну, отводится в холодильник. Конденсат в сепараторе разделяется на органическую фазу, которая утилизируется, и на водный слой, который присоединяется к грязной сточной воде, поступающей на очистку. [c.271]

Распределение концентраций адсорбируемых компонентов А и В бинарной смеси по длине слоя адсорбента в момент проскока хуже сорбируемого компонента А показано схематически на рис. ХП1-8, б. Зона адсорбента О А полностью насыщена обоими компонентами она содержит а в компонента А и а л компонента В соответственно равновесию с начальными концентрациями этих компонентов и < ув в газовой смеси. Зона А В насыщена компонентом А, но является работающей для компонента В. Зона ВС содержит адсорбент, насыщенный компонентом А, а в зоне СО происходит поглощение последнего. Так как степень адсорбции А снижается в присутствии В, то количество адсорбированного компонента А в зоне ВС больше, чем в зоне О А. По этой причиие при перемещении работающей зоны А В вдоль слоя адсорбента происходит частичное вытеснение компонента А (пропорциональное заштрихованной площадке), и в зоне ВС его концентрация [c.632]

Потери за счет испарения. Хотя давление паров этаноламинов относительно невелико, потери их из-за испарения значительны вследствие исключительно больших объемов газа, проходящих через раствор. Потери моно- и диэтаноламина из-за испарения водных растворов этих аминов можно рассчитать, пользуясь рис. 3.6, на котором представлено давление паров для нескольких типичных концентраций растворов обоих аминов. Потери химикалий из-за испарения можно устранить различными методами. Наиболее простой из них — промывка очищенного газа водой или гликолем в небольшой секции насадочной или тарельчатой колонны (см. гл. вторую). Испарившийся амин можно выделить также адсорбцией на боксите или аналогичных твердых веществах с последующей регенерацией насыщенного адсорбента нагреванием и отдувкой паром [12]. Адсорбционное улавливание весьма эффективно и позволяет получить газ с очень низким содержанием паров растворителя адсорбированный амин можно полностью регенерировать. Многие из адсорбентов имеют высокую адсорбционную емкость и продолжительный срок службы поэтому рассматриваемый метод вполне экономичен. По схеме такие установки аналогичны системам осушки газов твердым поглотителем. Если поступающий газ насыщен водяными парами и желательно произвести его осушку, то размеры адсорбера будут определяться адсорбционной емкостью поглотителя по отношению к воде, так как в момент насыщения слоя водой проскок амина еще невозможен. Однако в тех случаях, когда через слох поглотителя пропускается частично осушенный газ, например газ с установки гликоль-аминовой очистки, и дополнительная осушка его не требуется, то равновесное насыщение [c.56]

Определение проводится перколяцией растворов через 10 г крупки 0,25—0,5 мм адсорбента (предварительно высушенного или прокаленного) со скоростью пропускания раствора 1—2 капли в секунду, со сбором и замером объема фильтра. По выходу бесцветного фильтрата (в мл) подсчитывается количество асфальтс юг, или смол, адсорбированных 10 г сорбента, с последующим пересчетом на динамическую е мкость (до проскока) адсорбента в весовых процентах (г/Юб г). [c.19]

Выходящий из первой трубки поток направляется во вторую. Тенлодинамический цикл продолжается на иерво11 трубке до появления проскока из второй трубки, после чего производится переключение и смесь подается последовательно на вторую п затем на первую трубку. В то время, когда печь движется вдоль слоя второй трубки, первая трубка охлаждается. Так, последовательно меняя такты (что легко осуществить ппевматическп), мы как бы производим заполнение в бесконечном слое. Как и ранее, целесообразно постепенно увеличивать значение т и таким образом перейти к термической десорбции. В итоге такой процедуры можно заполнить весь слой адсорбента адсорбированным веществом при давлении его в газовой фазе, равном 1 ат. [c.202]

Перемешивание зерен адсорбента в плоскости, перпендикулярной к направлению потока жидкости, не отражается на продольном переносе адсорбируемого веш,ества с потокбм и поэтому Не может существенно влиять на динамику адсорбции. Перемешивание же зерен в направлении потока приводит к размыванию фронта адсорбции в слое. Насыщенные адсорбированным веществом зерна из участка слоя, лежащего ниже зоны массообмена, выносятся потоком в часть слоя, лежащую выше зоны массобмена. В результате этого проскок адсорбируемого вещества в фильтрат наступает раньше, чем фронт адсорбции переместится к верхней границе псевдоожиженного слоя. Чем больше скорость потока и относительное расширение псевдоожиженного слоя, тем интенсивнее продольное перемешивание частиц адсорбента в слое и вызванное этим размывание фронта адсорбции. Все эти процессы обусловливают ухудшение использования адсорбента с увеличе нием отношения 1 /1. Поэтому псевдоожиженный слой в процессах адсорбции должен использоваться при минимальном расширении в/ = 1,4- 1,5, достаточном для перехода плотного неподвижного слоя частиц адсорбента в подвижное текучее состояние. [c.235]

На практике во избежание потерь растворителя процесс адсорбции пре5 ращают при наступлении проскока . Вследствие того, что адсорбированный растворитель находится не только на поверхности, но и в порах и капиллярах адсорбента, лроцесс удаления его (с поверхности адсорбента) идет вначале довольно интенсивно, а в дальнейшем значительно замедляется (удаление адсорбированного растворителя идет из глубины пор и капилляров). Это удаление идет путем динамического вымывания растворителя из глубины пор и капилляров с помощью водяного пара или другого теплоносителя, проходящего через [c.29]

Адсорбционная, отгонная и ректификационная секции состоят из тарелок со спускными трубками, по которым стекает уголь, и со множеством отверстий для проскока и ухода газов и паров. Адсорбированные тяжелые газы (кубовый продукт) отбираются из системы в нижней части из средней же части можно Ьтбирать промежуточный боковой погон. Из отпарной секции, где уголь теряет наиболее легко вытесняемые тяжелые углеводороды, он поступает в вертикальные трубки отгонной секции, где встречается со свежим водяным паром (7), извлекающим из угля [c.135]

Площадь сечения адсорбента определяется заданной производительностью установки О кг1ч и коэффициентом производительности а кг1м 1ч (количеством адсорбированного вещества в час на 1 сечения слоя). Так как последняя колонна работает до проскока, то а=си, где с — концентрация в кг/л V — скорость тока в л/ж /ч Р — площадь адсорбера. [c.542]

Газовая хроматография. Еслп пропускать через трубку, наполненную зернами активного угля, поток паровоздушной смеси (нанр., смесь паров бензола с воздухом), то по длпне слоя угля будет иметь место распределение адсорбированных паров бензола. По истечении некоторого времени ( время защитного действия ) за слоем угля появятся пары бензола вначале в очень малой ( проскок ) и постепенно нарастающей концентрации. Время защитного действия слоя сорбента выражается формулой Н. А. Шилова 0=А-Ь — т, где 0 — время защитного действия, — длина слоя, /с — коэфф. защитного действия и т — потеря времени защитного действия, нек-рый кинетич. параметр, связанный со скоростью сорбции и неидеальностью гидродипамич. условий процесса, упаковкой зерен шихты и т. п. При бесконечнобольшой скорости сорбции, равномерной укладке зерен сорбента в шихте и одинаковой по всему сечению трубки скорости потока газа величина т равна нулю и время защитного действия будет пропорционально длине слоя. Однако эти условия никогда не соблю- [c.375]

По энергии адсорбции углем КАД-йодный хлорбензол превышает алифатические производные (хлороформ, хлораль) и поэтому последние должны проходить через угольный фильтр раньше, чем хлорбензол. Однако после длительной работы сорбфильтров иногда наступает проскок хлорбензола, что обусловлено недостаточной температурой и давлением пара при десорбции сорбента. Температура пара должна быть выше температуры кипения адсорбированного вещества. Так, если температура кипения хлорбензола 132° С, то температура пара для полной отгонки хлорбензола из угля должна быть значительно выше. [c.51]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология