Теплота газов при абсорбции

Схема процесса — типичная схема абсорбции. Газ поступает в тарельчатый или насадочный абсорбер, в который сверху противотоком подается раствор щелочи. Насыщенный раствор ш,е-лочи подогревается в теплообменнике до 100 С, подается в регенератор, где дополнительно нагревается водяным паром. В результате нагрева в присутствии водяного пара меркаптаны десорбируются и вместе с парами воды поступают в дефлегматор. Пары воды конденсируются, а меркаптаны подаются на установку получения серы либо в виде готового продукта на склад. Регенерированный раствор щелочи после рекуперации теплоты возвращается в цикл. [c.198]

Абсорбция газов может быть разомкнутым и циркуляционным процессом. В первом случае жидкий поглотитель используется однократно без десорбции уловленных соединений. Во втором случае поглотитель циркулирует в цепи абсорбция — десорбция. Растворимость в поглотителе извлекаемого соединения определяет выбор схемы очистки. От этого параметра зависят количество поглотителя, расход энергии и теплоты на регенерацию поглотителя, габариты аппаратов. [c.488]

Удельную поверхность можно также определить на основе данных по абсорбции либо газов (метод БЭТ определения удельной поверхности [138]), либо красителей (в частности, метиленового голубого), или по теплоте смачивания поверхности [321]. Некоторые из этих методов позволяют найти полную удельную поверхность частиц, включая и внутреннюю поверхность, даже если размеры пор частиц не превышают нескольких нанометров. Применение этих методов для частиц с сильно развитой поверхностью (например частиц угля в дыме) может привести к неточности в определении удельной поверхности. [c.96]

Поглощение компонентов газа при абсорбции сопровождается выделением тепла, количество которого пропорционально массе и теплоте растворения qл поглощенных компонентов. Поскольку теплоемкость газа мала по сравнению с теплоемкостью абсорбента, можно пренебречь изменением температуры газа. Тогда, пренебрегая потерями тепла в окружающую среду, тепловой баланс абсорбера запишем в следующем виде [c.301]

Аммиак и воздух,-очиш енные от примесей, смешиваются и направляются на стадию окисления аммиака. Разогретая за счет теплоты реакций, газовая смесь (нитрозные газы) охлаждается в котле-утилизаторе с выработкой технологического пара и холодильнике, где происходит частичное окисление оксида азота (П) до оксида азота (IV). Дальнейшее окисление его осуществляется одновременно с образованием азотной кислоты в процессе абсорбции оксида азота (IV) водой. Отходящие газы, содержащие остаток оксида азота (IV) не вступившего в реакцию, очищают нейтрализацией раствором карбоната натрия, после чего выбрасывают в атмосферу. [c.224]

Компоненты, поглощенные в процессе абсорбции, должны быть выделены из насыщенного абсорбента в процессе десорбции. В результате десорбции получаются целевые компоненты в виде продукта и регенерированный абсорбент, возвращаемый в процесс абсорбции. Чем полнее отпарены целевые компоненты из абсорбента, тем выще коэффициент извлечения их в процессе абсорбции. Чтобы целевые компоненты могли перейти в процессе десорбции из насыщенного абсорбента в газовую фазу, концентрация их в ней должна быть ниже равновесной. Для этого в десорбер подают инертный отпарной газ, не содержащий целевых компонентов и (или) подводят теплоту в нижнюю часть десорбера. [c.85]

В процессе абсорбции теплота вносится в аппарат и выносится из него только потоками газа и абсорбента. Но при поглощении целевых компонентов абсорбентом выделяется так называемая теплота абсорбции, теплота растворения. Количество теплоты абсорбции пропорционально количеству поглощенных компонентов. [c.75]

Для уменьшения потерь аммиака и создания благоприятных условий абсорбции ЗОа в абсорберах необходимо поддерживать минимальную допускаемую температуру. На установках абсорбции ЗОз из газов металлоплавильных печей теплоту реакции отводят, пропуская циркулирующий раствор через холодильник с алюминиевыми трубами температура контакта газа с абсорбентом не превышает 35° С. Температура на абсорбционной установке для очистки отходящих газов сернокислотного производства регулируется значительно проще этот газ настолько сухой, что достаточное охлаждение его достигается испарением воды до насыщения газа — если содержание ЗОа в газе не превышает приблизительно 1%. Тепловой баланс для типичной установки опубликован в литературе [31] он основывается на следующей суммарной теплоте реакции абсорбции 304 Циркулирующим раствором, к которому добавлен 28%-ный водный аммиак [c.155]

Повышение температуры в абсорбере происходит за счет выделения теплоты абсорбции при растворении извлекаемых компонентов в абсорбенте. Чем жирнее газ, тем больше количество поглощаемых компонентов, тем выше теплота абсорбции, тем выше средняя температура абсорбции. При абсорбции жирных газов рекомендуется принимать /абс = ср+(6 8°С). В зависимости от температуры абсорбции в качестве абсорбента принимаются углеводородные жидкости с молекулярной массой 100—200. При температуре абсорбции —15- —20 С применяются масла с молекулярной массой 140—120, при 40 °С — 180—200. Выбор определяется допустимыми потерями масла от испарения. [c.163]

Теплота растворения (абсорбции) для большинства распространенных газов и жидкостей определены экспериментально и собраны в таблицы, которые можно найти в большинстве справочников физико-химических величин, однако для многих слу- [c.600]

Поскольку теплоемкость газа по сравнению с жидкостью мала, считается с достаточной для практики точностью, что теплота абсорбции идет только на нагрев абсорбента. [c.75]

Моноэтаноламиновая очистка широко распространена для очистки нефтезаводских газов от сероводорода. Использование раствора МЭА позволяет достичь высокой степени очистки, так как он обладает значительной поглотительной способностью (даже при низком давлении), и в этом основные преимущества данного процесса. Процесс очистки водным раствором МЭА имеет и существенные недостатки, основным из которых является большой расход тепла и охлаждающей воды на регенерацию раствора, что обусловлено значительной теплотой реакции взаимодействия СОа и HjS с раствором и существенным температурным перепадом между процессом абсорбции и регенерации. [c.123]

Абсорбционный метод отбензинивания газов является наиболее распространенным. Процесс основан на избирательном поглощении жидкостью отдельных компонентов газовой смеси. В качестве абсорбента применяют бензин, керосин или солярный дистиллят. Чем тяжелее углеводороды, тем больше их растворяется в абсорбенте. Количество растворенных углеводородов возрастает с повышением давления и понижением температуры (при абсорбции выделяется тепло в количестве, равном примерно теплоте конденсации растворенного углеводорода). [c.165]

Давление абсорбции определяется по исходному давлению газа (от несколько выше атмосферного до 7 МПа) при температуре окружающей среды. Растворитель регенерируется в две ступени — снижением давления в сепараторе и подводом теплоты в регенераторе. Регенератор работает при атмосферном давлении, поэтому для нагрева (до 65—70 °С) можно использовать пар низкого давления. [c.184]

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]

Л , hQ — слагаемые, входящие в сумму, характеризуемую уравнениями (1,35) и (1,37), и отражающие влияние положительного и отрицательного ионов и растворенного газа соответственно, л моль Н — высота насадки или барботажной колонны, см На, Нц — теплоты абсорбции и реакции, кал моль [c.12]

П-4-1. Физическая абсорбция. В этом случае повышение температуры происходит лишь вследствие выделения теплоты абсорбции На газа А. Тепло выделяется у поверхности со скоростью Н (/) = ЯН А R — скорость абсорбции). Следовательно, по уравнению (П1,7) [c.61]

Температура может возрастать, во-первых, за счет выделения теплоты растворения газа, происходящего у поверхности жидкости, во-вторых, теплоты реакции, выделяющейся в реакционной зоне, расположенной ниже поверхности раздела фаз. Суммарное повышение температуры может быть без труда рассчитано, как показано ниже, на основе пленочной модели и модели Данквертса для физической абсорбции, реакции первого порядка и мгновенной реакции. [c.138]

В литературе приводится ряд зависимостей для определения коэффициентов массоотдачи на тарелках различных конструкций. Однако большинство их получено путем обобщения экспериментальных данных по абсорбции и десорбции газов и испарению жидкостей в газовый поток. В ряде работ показано, что с достаточной степенью приближения эти данные можно использовать для определения коэффициентов массоотдачи процессов ректификации бинарных систем, для которых мольные теплоты испарения компонентов приблизительно равны. В частности, для тарелок барботажного типа рекомендуются [14] обобщенные критериальные уравнепия типа (VI.39), которые приводятся к удобному для расчетов виду [c.132]

При переходе компонента из газовой фазы в жидкость выделяется определенное количество энергии, известной под названием теплоты абсорбции. По величине она несколько больше, чем скрытая теплота конденсации. Эта теплота поглощается абсорбентом и газом, поэтому температура их на выходе из абсорбера должна повышаться. Общее количество выделяющегося тенла пропорционально количеству поглощенных углеводородов, так как теплота абсорбции легких углеводородов мало зависит от их строения. В некоторых случаях (когда желательно вести процесс нри определенной температуре) абсорбент перед подачей в абсорбер охлаждают до необходимой температуры. В зависимости от температуры перерабатываемого газа в качестве абсорбента применяются масла с относительной молекулярной массой, равной 100—200. При температуре около —17° С применяются масла с относительной молекулярной массой 120—140, при 37,8° С — 180—200. В отрегенерирован-ном масле на выходе из выпарной колонны допускается небольшое содержание более легких, чем пентан, компонентов. Для уменьшения потерь масла от испарения при выборе его необходимо учитывать температуру абсорбции. [c.130]

Способ двойного контактирования был введен прежде всего для снижения концентрации ЗОг в отходящих газах. Одновременно возникла необходимость и возможность повысить концентрацию поступающего в аппарат газа до 9% ЗОг. Пропорционально повысилась и производительность системы. Недостатком системы ДК— ДА является то, что газ после первой ступени приходится охлаждать для абсорбции 50з, а затем вновь нагревать для катализа. Вследствие этого увеличивается необходимая площадь теплообмена п снижается возможность использования теплоты реакции окнсления 50г для производства товарного пара. При понижении кон- [c.136]

С газом........ 2. С орошающей кислотой 3. Теплота абсорбции ЗОз 693 530 4 884 250 2 972 600 1. С газом. ....... 2. Теплопотери..... 3. С кислотой. ..... 660 ООО 171 ООО 7 719 380 [c.110]

Поглощение компонентов газовой смеси при абсорбции сопровождается выделением тепла, величина которого пропорциональна массе и теплоте растворения поглощаемых компонентов, которая в первом приближении может быть принята равной теплоте конденсации соответствующего компонента. Если считать, что все выделившееся при абсорбции тепло пошло на увеличение температуры абсорбента, т.е. не учитывать некоторое повышение температуры газа и тепловые потери в окружающую среду, то такое допущение дает некоторый запас в расчетах. Общее количество тепла, выделяющееся при абсорбции, равно [c.201]

При необходимости охлаждения до низких температур (ниже 10 — 15 °С) применяют специальные хладагенты — испаряющийся аммиак, пропан, этан и другие сжиженные газы. В нефтепереработке подобные охлаждающие агенты используются при депарафинизации масел, низкотемпературном сернокислотном алкилировании изобутана олефинами, при производстве некоторых высоковязких присадок и др. При испарении сжиженных газов скрытая теплота, необходимая для превращения жидкости в пар, отнимается от охлаждаемого потока. Образующиеся пары хладагента подвергаются компрессии или абсорбции, вновь сжижаются и возвращаются в процесс. [c.598]

Сернокислотное производство, применяющее газ от сжигания природной серы, не содержащей контактных ядов, можно осуществлять в системах без промывного отделения. Расплавленная сера сжигается в предварительно осушенном воздухе при температуре выше 1000°С и после использования теплоты газа для получения товаргюго водяного пара поступает в контактный аппарат и затем на абсорбцию. [c.137]

Технологическая схема маслоабсорбционной установки типового ГПЗ приведена на рис. 2.3. Газ поступает на установку при температуре 45 °С и давлении 4,0 МПа, охлаждается до —23 °С и подается в разделитель С-1, где отделяется от конденсата, а затем в абсорбер К-1. Огбензиненный газ после абсорбции охлаждается в пропановом испарителе Х-2, отдает холод сырому газу в теплообменнике Т-1 и направляется потребителям. Насыщенный абсорбент частично деметанизируется в нижней части К-1, куда подводится теплота, и, пройдя [c.51]

Са и Св — молярные теплоемкости НС1 и НгО, ккал]моль град. Пусть, например, производительность абсорбера 365 кг/ч НС1, температура поступающего газа 50°, начальная температура воды 36° и давление в колонне 700 мм рт. ст При получении 30%-ной кислоты (0,174 мольных долей) температура вытекающей кислоты будет 88,3° (рис. 127), а концентрация НС1 в парах, поднимающихся с первой тарелки, т. е. равновесных с вытекающей жидкостью, у = 0,725 мольных долей. Величина A.Q, т. е. разность между теплосодержаниями Q поступающего газа и q отбираемой кислоты AQ = Q — g= 16500-10 + 7-10.50 — 88,3(18-47,3 + -f 7- Ю) = 87300 ккал1ч [здесь 16500 ккал1моль — средняя молярная теплота сжижения (абсорбции) НС1 10 жоль/ч —количество абсорбируемого НС1 7 к/сйл/жолб — молярная теплоемкость НС1 [c.400]

В процессе абсорбции газ(И ла1Д1гостыо выделяется тепло, называемое теплотой абсорбции. При отсутствии химического взаимодей- [c.242]

Двуокись углерода ири 1 атм взаимодействует с раствором, содержащим 1 моль/л КаОН при 20 "С. Pa твopи гo ть СО2 можно принять равной З-Ю . ноль см -атм), а ее коэффициент диффузии в растворе 1,5-10 см- сек. Константу скорости реакции между СО2 и ОН в растворе принять равной Ю л (моль-сек). В течение какого промежутка времени взаимодействие газа и жидкости можно рассматривать как реакцию псевдопервого порядка Построить график зависимости количества абсорбированной СО2 от времепи контакта для этого периода. Вычислить повышение температуры на поверхности к концу этого периода. Теплоты абсорбции и реакции принять равными соответственно 4760 и 1500 кал моль. Температуропроводность воды составляет около 1,46-10 см сек. [c.54]

КобаясиТ., СайтоХ., Кагаку когаку, 29, 512 (1965). Влияние теплоты реакции на абсорбцию газа, сопровождаемую химической реакцией. [c.277]

Одним из наиболее опасных типов отходов, основным методом переработки которых служит сжигание, являются галогеноорганические отходы. Фтористые и бромистые отходы менее распространены, но их обрабатывают тем же способом, что и хлорсодержащие материалы. Хлорированные органические материалы могут содержать водную фазу или определенное количество воды, но в основном они представляют собой хлорированное органическое соединение или ряд таких соединений. Отходы с высоким содержанием хлора имеют низкую теплоту сгорания, так как хлор, аналогично брому и фтору, препятствует процессу горения, а малохлорированные органические соединения могут гореть без дополнительного топлива. Галогеноорганические отходы при обработке сначала подвергают гидролизу образующийся кислый газ обычно растворим в воде и поэтому легко удаляется при водной абсорбции в насадочной колонне. Хлористый и фтористый водород абсорбируются легче, чем бромистый водород. [c.138]

В аппарате / 70—90%-ный метиловый спирт при 74°С испаряется в токе воздуха, и спирто-воздушная омесь, перегретая в аппарате 2 до 110°С, пропускается в реакторе 3 со скоростью 1,5—1,6 м/с через слой катализатора. В зоне контактирования за счет теплоты реакции устанавливается температура 650—690 °С. Реакционный газ, проходя через подконтактный трубчатый холодильник 4, охлаждается до 140 °С за счет испарения воды в межтрубном пространстве. Полученный пар используется для испарения спирто-водной смеси в аппарате 1. В абсорбере 5 формальдегид и непревращенный метиловый спирт поглощаются водой, а отходящие газы, пройдя промывку в скруббере 7, выбрасываются в атмосферу. Теплота абсорбции [c.263]

Технологическая схема производства этилового спирта методом сернокислотной гидратации этилена изображена на рис. 7.3. Углеводородная фракция, содержащая 50—60% этилена. 40—48% этана и приблизительно 1% примесей, подается компрессором под давлением 2,5 МПа в нижнюю часть тарельчатого реактора-абсорбера /. орошаемого 96—98%-ной НгЗО . В реакторе поддерживается температура 65—75 С. Теплота абсорбции снимается трубчатыми водяными холодильниками, установленными на каждой тарелке. Для отделения от брызг жидкости газовый поток проходит через насадку, расположенную в верхней части реактора, и на выходе из реактора дросселируется до давления 0,7—0,8 МПа. Затем отходящий газ промывается водой и нейтрализуется 5—10%-ной щелочью в скрубберах 7. После осушки нейтрализованный газ, содержащий более 90% СаНб и 2—4% С2Н4, направляется на установку пиролиза. [c.223]

Растворы газов в жидкостях. По своей природе и свойствам растворы газов в жидкостях ничем не отличаются от других жидких растворов. Обычно концентрации газов в этих растворах незначительны, и растворы являются разбавленными. Исключение составляют отд ьные системы, в которых растворимость оказывается весьма большой вследствие химического взаимодействия растворяемого газа с растворителем, например в растворах аммиака или хлористого водорода в воде. Малая концентрация раствора приводит обычно к сравнительно слабому отличию его свойств от свойств чистого растворителя. Впрочем, в незначительной степени растворений газов в жидкостях сопровождается в общем случае и изменением объема раствора и выделением или поглощением теплоты. Растворение газа в жидкости иначе называют абсорбцией газа жидкостью. [c.325]

Блок-схема установки Г-43-107 с предварительной гидроочисткой сырья приведена на рис. 2.16. Сырье (вакуумный дистиллят сернистых нефтей) подвергается в секции I гидроочистке на алюмокобальтмолибденовом катализаторе. После отделения бензиновой и дизельной фракций гидроочищенное сырье подается на каталитический крекинг в секцию 2. Продукты крекинга подвергаются ректификации с получением жирного газа, нестабильного бензина, фракций 195—270°, 270—420°, выше 420 °С. Жирный газ и нестабильный бензин направляются в секцию 3 на абсорбцию и газофракциоиирование, где получаются стабильный бензип, ББФ, ППФ, сухой газ и сероводород, абсорбированный моноэтаноламином из жирного и водородсодержащего газов. Дымовые газы регенерации поступают в секцию 4 для утилизации теплоты, затем в электрофильтры 5 для улавливания катализаторной пыли и потом в дымовую трубу. [c.116]

Для очистки газов применяются разнообразные жидкости, оценка которых производится с учетом следующих показателей 1) абсорбционная емкость (т. е. растворимость основного извлекаемого компонента) в зависимости от температуры и давления. Этот показатель определяет экономичность очистки, т. е. число ее ступеней, расход энергии на циркуляцию, расход теплоты на десорбцию газа и т. д. При десорбционном способе регенерации целесообразны растворители с высоким температурным коэффициентом изменения растворимости /(/+ю//С< 2) селективность, характеризуемая соотношением растворимостей разделяемых газов, а также скоростей пх абсорбции. Чем более различны эти показатели, тем вьшJe селективность поглотителя 3) давление паров должно быть минимальным, чтобы возможно менее загрязнять очищаемый газ парами поглотителя 4) дешевизна 5) отсутствие корродирующего действия на аппаратуру. [c.234]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология