Аппараты для поглощения газов

Абсорбция — это процесс поглощения газа или пара жидким поглотителем (абсорбентом), абсорбер — аппарат, в котором этот процесс происходит. Наиболее широко для абсорбции применяют насадочные колонны. Это полые цилиндрические аппараты, в которые загружают насадочные тела различной формы, обеспечивающие развитую поверхность контакта между жидкостью и газом. Газ подводят снизу под слой насадки, а жидкость подается на насадку. [c.107]

Задачи 9.51—9.75. Подобрать нормализованный аппарат с мешалкой для растворения газа в воде и определить количество поглощенного газа по исходным данным, приведенным в табл. 9.12. [c.293]

Агрегатное состояние реагирующих и образующихся при реакции веществ является основным фактором, определяющим тип аппарата в целом. При синтезе присадок практически возможны следующие системы взаимодействия реагентов газ — жидкость, жидкость — жидкость и жидкость — твердое вещество. Взаимодействие газа и жидкости протекает тем активнее, чем больше поверхность их соприкосновения и чем эффективнее газ распределяется в жидкости. Скорость поглощения газа жидкостью увеличивается также при повышении давления системы. Одним из методов создания максимальной поверхности контакта в периодических аппаратах является перемешивание, которое получило наиболее широкое распространение в процессах производства присадок. В системах жидкость — жидкость взаимодействие компонентов ускоряется в результате развития поверхности массообмена реагирующих жидкостей и увеличения скорости перемещения одной жидкости относительно другой. Наиболее развитая поверхность массообмена и теплообмена образуется при пленочном движении жидкости, поэтому создание пленочного движения жидкости следует рассматривать как важнейший путь интенсификации процесса. При взаимодействии несмешивающихся жидкостей или жидкостей и твердых веществ хорошее контактирование является также одним из важнейших факторов. Интенсивность контакта зависит от консистенции реагирующих веществ. [c.221]

При абсорбции процесс массопередачи протекает на поверхности соприкосновения фаз. Поэтому в аппаратах для поглощения газов жидкостями (абсорберах) должна быть создана развитая поверхность соприкосновения между газом и жидкостью. [c.594]

Регенерация раствора моноэтаноламина, насыщенного СОг (так же как и насыщенного H2S после аппаратов /и 6), проводится путем нагревания его до 105—125 °С, в результате чего происходит распад солеи с выделением поглощенных газов. Регенерированный раствор моноэтаноламина возвращается в процесс. На схеме (рис. 4) аппаратура для регенерации растворов моноэтаноламина не показана. [c.31]

Для очистки газообразных выбросов применяют сухие и мокрые методы. Сухие методы основаны на удалении твердых частиц с помощью фильтров различных конструкций и циклонов — специальных аппаратов. Вредные газы в сухих методах очистки удаляют посредством специальных адсорбентов (активных углей, других синтетических и природных материалов). Адсорбент избирательно поглощает определенные компоненты газовой смеси. Поглощенное вещество десорбирует с поверхности адсорбента. Таким путем происходит [c.511]

Наиболее распространены скруббер ы—аппараты для промывки газов путем разбрызгивания жидкости в газовом пространстве. Их конструкции не отличаются от конструкций скрубберов, применяемых для поглощения газов (см. гл. XI). [c.180]

Рассмотрим установившийся процесс поглощения газа жидкостью (абсорбцию), например поглощение аммиака водой из аммиачно-воздушной смеси (рис. 1-2) при условии отсутствия перемешивания фаз по высоте аппарата. Количество компонента (аммиака), переходящего из газовой фазы в жидкую, из выражения (1.1) определяется как [c.21]

На процесс адсорбции оказывают существенное влияние температура, давление и ряд других факторов. С повышением температуры активность адсорбента снижается. При снижении температуры процесс адсорбции улучшается. Оптимальной температурой адсорбции считается 20—25° С. С повышением давления облегчается доступ молекул гаЗа в поры адсорбента, увеличивается концентрация углеводородов в единице объема газа и тем самым повышается степень извлечения компонентов из газовой смеси. Адсорбцию проводят при давлении 4—6 ат. Адсорбция углеводородных газов зависит от химического и фракционного состава и молекулярного веса компонентов. Олефиновые углеводороды при прочих равных условиях адсорбируются лучше, чем парафиновые. Высокомолекулярные углеводороды одного и того же ряда адсорбируются более активно и вытесняют ранее адсорбированные низкомолекулярны соединения. Адсорбцию проводят как в адсорберах периодического действия с неподвижным (стационарным) слоем зерненого поглотителя, так и в адсорберах с непрерывно движущимся слоем адсорбента. В последних газовую смесь пропускают через аппарат до полного насыщения адсорбента, после чего газовую смесь переводят для поглощения в адсорбер со стационарным слоем, а в первом производят десорбцию поглощенных углеводородов перегретым до 250° С водяным паром. Отогнанные углеводороды конденсируются, отделяются от воды и, так же как при абсорбции, подвергаются ректификации. После отгонки углеводородов адсорбент сушат и охлаждают, пропуская через него сухой газ, выходящий из работающего адсорбера. Продолжительность работы адсорбера на стадии поглощения газов 45—60 мин. В начале поглощения температура адсорбента 50° С, а к концу процесса температура в связи с выделением тепла адсорбции поднимается до 70° С. [c.216]

Проблема сорбции газов и паров поверхностью твердого тела имеет важнейшее значение для вакуумной техники, с одной стороны , из-за необходимости удаления газов и паров, находящихся на поверхности стенок вакуумных аппаратов с другой стороны, вследствие применения этого явления для откачки газов сорбционно-ионными насосами и различными геттерами. Термин сорбция объединяет понятие адсорбция — поглощение газа или пара поверхностью тела с образованием пленки толщиной порядка нескольких молекул — и абсорбция ,, или окклюзия, — проникновение газа в глубь твердого тела. Во многих случаях эти два процесса существуют совместно. Способность твердых веществ к поглощению газов и паров различна для разных веществ (табл. 9 и 10). Наибольшая способность к поглощению проявляется у пористых тел, так как они обладают большей удельной поверхностью. Под удельной поверхностью понимается величина поверхности единицы массы адсорбента. [c.30]

Очистка газа активным углем (рис. 61) применяется на многих установках. Перед поступлением в поглотительный аппарат к газу добавляют 0,15 г/нм аммиака, который является катализатором процесса поглощения сернистых соединений. Кроме того, в газ вводят кислород или воздух в стехиометрическом количестве (0,5 г кислорода на 1 г серы) [c.148]

При работе под давлением в качестве поглотительного аппарата для нафталина применяют обычно не скрубберы с насадкой, а аппараты барботажного типа (абсорберы), т. е. типа тарельчатых колонн с барботажными колпаками. В этих аппаратах коксовый газ не орошается маслом, как в скрубберах с насадкой, а барботирует через слой масла на каждой тарелке. Такого типа абсорберы очень эффективны в работе, компактны по размерам и могут работать при малых количествах поглотительного масла, подаваемого для поглощения нафталина, в то время как для орошения насадки скрубберов требуются большие количества поглотительного масла. [c.208]

Трубном Пространстве, что компенсирует поглощение тепла из-за эндотермичности процесса. По выходе из контактного аппарата реакционные газы охлаждают в холодильнике-конденсаторе (на рисунке не показан), а в случае летучих продуктов их дополнительно улавливают водой. Полученный конденсат (и водные растворы) ректифицируют, выделяя целевой продукт и непрореагировавший спирт, возвращаемый на дегидрирование. [c.455]

Для увеличения поверхности поглощения газа реактивами передняя часть сосудов заполнена стеклянными трубочками. Каждый сосуд снабжен краном 5 для подключения или отключения его от крановой части. Фильтр 12 служит для очистки дымовых газов от возможных механических примесей и конденсата водяных паров, для чего нин<-няя часть его заполняется водой, а в верхнюю расширенную часть со стороны входа газа закладывается вата. Груша 13 с всасывающим и нагнетательным клапанами служит для подсоса газа из дымохода в аппарат. Фильтр аппарата при помощи резиновой трубки соединяется с металлической или фарфоровой заборной трубкой, введенной в дымоход. [c.418]

Выполнение анализа. В прибор для поглощения газов (см. рис. 60) помещают несколько зерен пробы, вносят каплю концентрированной серной кислоты и плотно закрывают пробкой на шарик наносят каплю разбавленной соляной кислоты. Для нагревания аппарат устанавливают на раскаленную асбестовую пластинку. В гильзу аппарата вносят кристалл виннокаменной кислоты. Нагревание прекращают тогда, когда содержимое сосуда станет коричневым. После этого висящую на шарике каплю помещают на реактивную бумагу. В присутствии фтора на коричневом фоне бумаги появляется неокрашенное пятно с красной каймой. [c.289]

Едкий натр, 8% -ный раствор Хлорная ртуть, кристаллическая Выполнение анализа. К капле исследуемого раствора в приборе для поглощения газов (см. рис. 60) прибавляют несколько кристалликов хлорной ртути, затем каплю раствора едкого натра. На стеклянный шарик пробки помещают каплю раствора марганцово-серебряного реактива. Аппарат закрывают и приблизительно при 40° нагревают 5 мин. на нагретой асбестовой пластинке. После этого каплю раствора переносят на полоску беззольной фильтровальной бумаги. В присутствии аммиака образуется черное или серое пятно. После смачивания каплей раствора бензидина пятно окрашивается в синий цвет, [c.374]

Метод заключается в том, что вначале устанавливается закон убыли количества реагирующего газа по высоте слоя жидкости. Скорость поглощения газа уменьшается по мере расходования жидкого реагента и поэтому убыль газа определяется не только высотой барботажного слоя, но и степенью конверсии жидкого реагента. Конверсия, в свою очередь, определяется количеством поглощаемого в единицу времени газа, приходящимся на единицу количества жидкого реагента, и временем барботажа. Обе эти зависимости дают связь между основными параметрами процесса и размерами периодически работающего реакционного аппарата. [c.68]

На фиг. 94, в представлена еще одна разновидность абсорбера. Это барботажный абсорбер колпачкового типа, выполненный из ферросилида. Расстояние между тарелками равно 250 мм. Царги соединяются друг с другом посредством накладных фланцев и стяжных болтов. Работают такие абсорберы следующим образом. На верхнюю тарелку аппарата непрерывно подается жидкость (поглотитель), которая стекает с тарелки на тарелку через сливные патрубки. Сливные патрубки на двух смежных тарелках расположены в противоположных концах тарелок, благодаря чему возникает циркуляция жидкости по тарелке. Уровень жидкости на тарелке зависит от высоты сливного патрубка. На каждой тарелке установлен один или несколько патрубков для прохода газа, которые прикрыты колпачками. Края колпачков имеют прорези для лучшего разделения газового потока на отдельные струи. Уровень жидкости на тарелке выше края колпачков. Разделяемый газ поступает в колонну снизу, под нижнюю тарелку, проходит через патрубки колпачков, затем барботирует сквозь слой жидкости на тарелке и поднимается к следующей тарелке. Процесс абсорбции, поглощение газа происходят в слое пены и брызг на тарелке. Через сливные трубки газ пройти не может, так как нижний обрез сливного патрубка погружен в слой жидкости на нижележащей тарелке. Очищенный газ отводится из верхней части аппарата, а поглотитель — снизу. [c.235]

В настоящее время наиболее широкое применение в промышленности получила периодическая адсорбция при неподвижном адсорбенте. Процесс адсорбции проводится в четыре цикла поглощение газа из смеси, отгонка его из адсорбента (десорбция),, сушка адсорбента и охлаждение. При проведении вспомогательных операций один адсорбер отключается, а в работу вводится второй адсорбер. Таким образом, в адсорбционной установке должно быть два аппарата. Схема вертикального угольного адсорбера представлена на фиг. 120. Газовоздушная смесь вводится по центральной трубе под колосниковую решетку 5, на которой лежит металлическая сетка. Сверху на сетку помещают слой гравия- [c.287]

Достоинства барботажных аппаратов заключаются в возможности получения хорошего межфазового контакта при любых, даже очень малых количествах подаваемой жидкости, удобном отводе тепла, выделяющегося в процессе поглощения газов, причем змеевики могут располагаться прямо в слое жидкости на тарелках. Эги аппараты более подходят для работы на суспензиях габаритные размеры и вес их меньше, чем насадочных аппаратов одинаковой производительности. Конструктивно барботажные аппараты более сложны, чем насадочные, и при большом числе тарелок гидравлическое сопротивление, оказываемое потоку газов, может быть значительным. Изготовление их из коррозионностойких неметаллических материалов затруднительно. [c.537]

В системе газ—жидкость проводят процессы ректификации, поглощения газов, мокрой газоочистки и многие химические процессы. Интенсивность этих процессов во многом зависит от величины поверхности соприкосновения жидкости с газом. Для ее увеличения жидкость заставляют протекать через слой насадки, составленной из твердых тел различной формы (кольца, шары, сетки, гравий). Аппараты этого типа называют насадочными. [c.6]

Таким образом, при поглощении окислов азота 60% раствором нитрата аммония на 32 полках барботажного аппарата из газа извлекается до 97% окислов азота и из колонны выходит смесь. [c.175]

Значительная эндотермичность дегидрирования обусловливает применение трубчатых реакторов, в межтрубном пространстве которых циркулируют горячие газы от сжигания газообразного или жидкого топлива. Схема типичного реакционного- узла для дегидрирования сииртов представлена на рис. 138, В топке 3 происходит сгорание топливного газа, подаваемого вмсстс с воздухом чере ) специальные форсунки. Температура топочных газов слишком высока, поэтому их разбавляют обратным газом (циркуляция его в системе осуществляется газодувкой 4). Спирт поступает вначале в систему испарителей-перегревателей 1, где он нагревается до нужной температуры частично охлажденными топочными газами. Затем пары спирта попадают в реактор 2, где в тоубах нах()дится катализатор. Реакционная смесь подогревается горячими топочными газами, находящимися в межтрубном пространстве, что 1 омпеисирует поглощение тепла из-за эндотермичности продесса. По выходе из контактного аппарата реакционные газы охлаждают в холодильнике-конденсаторе (на рисунке не показан), а в случае летучих продуктов нх дополнительно улавливают водой Полученный конденсат (и водные растворы) ректифицируют, выделяя целевой продукт и непрореагировавший сиирт, возвращаемый на дегидрирование, [c.473]

Адсорбция — избирательное поглощение газов, паров или растворенных и жидкостях веществ твердьим поглотителем — адсорбентом. Процессы адсорбции осуществляются в аппаратах, называмых адсорберами. [c.130]

Насыщенный на холоду раствор Ыа СОз (ч.) нагревают до 40 °С, помещают в толстостенную склянку емкостью 1 л и закрывают склянку резиновой пробкой с короткой, загнутой на конце газоподводящей трубкой, которую, соединяют с аппаратом Киппа, заряженным кусочками мрамора и соляной кислотой. Между реакционной склянкой и аппаратом Киппа устанавливают склянку Тищенко с водой, служащую для провшвавия СО и контроля скорости поглощения. Реакционную склянку помещают в механический встря-хиватель и раствор взбалтывают до тех пор, пока не ослабеет поглощение газа. Затем встряхиватель останавливают, открывают пробку склянки, выдувают скопившийся в склянке воздух струей СО2 и повторяют операцию насыщения СО еще 1 — 2 раза. [c.277]

Сравнительная оценка абсорберов. Поверхностные абсорберы—туриллы и целляриусы—отличаются простотой устройства и незначительным расходом энергии на поглощение газа, но имеют небольшую поверхность фазового контакта. В этих аппаратах можно осуществлять лишь абсорбцию газов, очень хорошо растворимых в жидкости, в остальных случаях они мало эффективны. [c.523]

В простейшем случае для изготовления магнитной мешалки используют кусок железной проволоки диаметром около 1 мм, изогнутый по форме дна сосуда (рис. 50). Выгоднее употреблять ферритовую проволоку, заплав-ленную в стекло. Однако такая заплавленная мешалка при высоких температурах может разрушиться под действием внутреннего давления. Мешалка приводится во вращение сильным постоянным магнитом, помещаемым под колбой. Магнит может находиться также сбоку сосуда, так что мешалка внутри сосуда остается вблизи поверхности жидкости. Такой вариант удобен в тех случаях, когда перемешивание необходимо для ускорения поглощения газов, например при гидрировании. Магнитная мешалка проходит через любое узкое горло, и используемая аппаратура не требует никакой специальной подготовки. Менее распространены магнитные мешалки, перемещающиеся по вертикальной оси [18]. Схема такой мешалки представлена на рис. 51. Прерывая ток в магнитной катушке, вызывают тем самым подпрыгивание мешалки. Такие мешалки пригодны и для перемешивания больших объемов жидкостей. Достоинством магнитных мешалок является то, что их можно помещать в закрытые аппараты, например в небольшие автоклавы [25] или в полностью заплавленные сосуды. [c.59]

Образование хлоргидринов [19]. М. хлорируется в аппарате, предназначенном для быстрого поглощения газа. На рис. М-3 и Л ( 4 приведены принципиальные схемы двух приборов, которые можно использовать для этой цели. В первом приборе (рис. М-3), описанном Расселом и Вандерверфом [201, стеклянная трубка мешалки аа входит во внутреннюю трубку вращающегося ртутного затвора в. Нижний конец газоподводящей трубки б погружен в ртуть иа 8 см. При правильной установке шариковых подшипников г, д, д подвижная часть свободно и плавно вращается с помощью лютора ж и шкива е. В качестве направляющего подшипника можио использовать подшипник от старого автомобильного генератора. Для предотвращения засорения отверстия мешалки она должна Вращаться в направлении, противоположном потоку хлора. [c.322]

В момент образования капель и при их ударе о зеркало жидкости в нижней части аппарата происходит дополнительное (но равненню с абсорбцией летящей каплей) поглощение газа. Если считать количество абсорбированного за счет начального и концевого эффекта газа постоянным, то его доля от общего количества поглощенного газа уменьшается с увеличением высоты аппарата, что должно Снижать Ку- ,. [c.231]

Смесительные устройства хлораторов должны обеспечивать максимальное поглощение газа водой. Для этой цели в напорных хлораторах используются абсорбционные аппараты без насадки, с распылением жидкости и параллельным поступлением потоков газа и жидкости (рис. 153). Распылитель представляет собой вихритель со спиральной нарезкой, которая сообщает водяной струе вращательное движение. Быстро вращающаяся струя ударяется об утолщение на трубке, проходящей через центр вихри-теля, падает на стенки смесительного сосуда и, отражаясь от них, распыляется на мелкие частицы и струйки, омывающие центральную трубку, через которую в смеситель подается хлор. Насыщенная хлором вода выходит из смесителя через нижнее отверстие. [c.277]

Процесс конденсации водяяого пара проводился в широком диапазоне температур (от 50 до 200° К) в присутствии различных газов воздуха, водорода, углекислого газа, дифтордихлорметана, аргона, гелия и др. [113]. Во всех случаях имело место поглощение газа иа охлаждаемой поверхности при конденсации водяного пара в твердое состояние. Исследования показали, что при температуре поверхности 199°К скорость поглощения газов ниже, чем при 77° К. Давление в аппарате при конденсации пара и непрерывном. напуске raisa в объем поддерживалось строго постоянным при прекращении конденсации водяного пара в системе происходило резкое возрастание общего давления за счет напуска неконденсирующегося газа. Поглощение газа при конденсации водяного лара свидетельствует об адсорбции молекул газа на ло верхност и непрерывно образующегося сублимационного льда. Адсор- бированные молекулы газа замуровываются на поверхности непрерывно набегающим паром, который мгновенно превращается в лед, оставляя под слоем льда неконденсирующийся газ. Диапазон ра бочего плато , т. е. области давлений, в которой скорость процесса замуровывания неконденсирующегося газа под слоем льда остается постоянной, определяется давлением насыщения водяного пара на движущейся границе льда в начальный и конечный момент работы насоса. Чем ниже началь ная температура и выше конечная, тем больше рабочий участок поглощения неконденсирующегося газа. [c.503]

Более точные результаты были получены в вакуум-аппарате из твердого фарфора и стекла пирекс (фиг. 869), объем которого был точно калибрирован. Были получены хорошие результаты при использовании навесок стекла в 25 —50 г. Расчет объема выделившихся газов легко производить по из.менению давления в приборе после нагревания стекла. Затем проводился анализ газов в небольшом аппарате Орса, в который они переводились путем наполнения тигля в печи ртутью. Результаты даны в табл. 35. Объем выделенных газов колебался в данном случае между 0,2 и двойным объемом самого стекла, взятого для исследования. Зависимость химической природы поглощенного газа от состава различных стекол очевидна. Нельзя допустить происхождения этих газов из атмосферы печи,- так как количество азота (например, в баритовом флинте) очень мало в основном газы образуются из самой стекольной шихты. Чем выше температура осветления, тем благоприятнее условия для выделения газа, оставшегося в виде пузырьков в более холодном стекле. Вследствие сильного поверхностного натяжения содержимое этих пузырьков находится под избыточным давлением. Согласно исследованиям Ниггли (см. С. I, 82 и ниже) низкое содержание двуокиси углерода в кислых стеклах например в боро-силикатных, связано с условиями рав новесия между кремнеземом и щелочными карбонатами [c.863]

Двуокись марганца хорошо поглощает пары ртути при промывке водной суспензией МпОг (pH = 2—5) -в двухполочном пенном аппарате из газа улавливается до 99% содержащихся в нем ртутных паров. Количество поглощенной ртути достигает 20% от веса сухой МпОг в суспензии. Ртуть может быть извлечена, а МпОг регенерирована прокаливанием при 500° в течение 2 ч Восстановленную пероксидную марганцовую руду предложено использовать в качестве катализатора для селективного окисления примеси СО в азото-водородной смеси, применяемой для синтеза аммиака Из окислов марганца с добавкой окислов редкоземёль-ных элементов получают монокристаллы, обладающие пьезоэлектрическими и ферроэлектрическими свойствами. [c.757]

В то время как бюретки и поглотительные сосуды аппаратов / г1г а и Strбhlein a закрываются и открываются вентилями, Кгирр овский аппарат снабжен метками и кранами. Кран измерительной бюретки позволяет здесь после измерения выпускать наружу остаток кислорода [через канал, расположенный] по направлению оси крана, так что во время процессов измерения и поглощения газа аппарат для сожжения может быть выключен и в то же время остается соединенным с измерительным аппаратом. Благодаря этому становится возможным уже во время переведения газа в поглотительный сосуд заменять [сгоревшую] пробу новой. К моменту выпуска остатка газа новая проба успеет настолько сильно прогреться, что можно сразу соединить трубку для сожжения с измерительной бюреткой, чтобы собирать газы, получающиеся в результате тотчас же начинающегося нового сожжения. Это дает сокращение времени на 2 минуты, вследствие чего при непрерывной работе и постоянно поступающих навесках длительность каждого определения сокращается до 3 минут. [c.115]

Водород для полуэлемента получают из аппарата Киппа. Газ пропускают через промывные склянки, наполненные 0,2 н. раствором KMnOj для удаления мышьяка, раствором РЬ(СНдСОО)2 для удаления сероводорода, щелочным раствором пирогаллола для поглощения кислорода (смешивают 1 объем 22%-ного водного раствора пирогаллола с 5—6 объемами 60%-ного раствора КОН) и дистиллированной водой. Водород надо пропускать со скоростью 1—2 пузырька в секунду в течение 15—20 мин. [c.388]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология