Десорбция при снижении давления жидкост

Рис. 93. Схема многоступенчатой десорбции при снижении давления жидкости.

Рис. 92. Схема десорбции при снижении давления жидкости

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]

Рис. 11.33. Десорбция за счет снижения давления жидкости а — схема аппарата, б —изображение процесса в диаграмме у -х,

Десорбцию производят также путем сообщения поглотителю тепла или снижением давления жидкости в обоих этих случаях возрастает движущая сила десорбции и, следовательно, процесс ускоряется. На практике широко распространены комбинированные методы десорбции (например, десорбция путем сообщения тепла при одновременном снижении давления жидкости). Во многих случаях выходящую из десорбера смесь компонента и десорбирующего агента подвергают частичной конденсации (стр. 324 сл.) получаемый при этом конденсат (флегму) обычно возвращают в десорбер. [c.309]

Десорбция при снижении давления жидкости [c.311]

Расчет десорбции путем снижения давления жидкости усложняется при наличии в жидкости нескольких растворенных компонентов. Если L и по-прежнему представляют собой количества поступающей жидкости и выделившегося газа, то для М-го компонента можно написать условие равновесия [c.313]

Иногда десорбцию производят при снижении давления жидкости в несколько ступеней (рис. 93) в первой ступени давление жидкости снижают от давления абсорбции Р до некоторого промежуточного давления Р,, при этом десорбируется количество газа W далее жидкость поступает во вторую ступень, где давление снижается до Р и выделяется количество газа и т. д. [c.314]

Расчет десорбции при многоступенчатом снижении давления жидкости может быть выполнен, как описано выше для односту- [c.314]

Иногда десорбцию проводят при снижении давления жидкости в несколько ступеней (рис. 11.34). В первой ступени давление жидкости снижают от давления абсорбции (рабс) ДО некоторого промежуточного давления р]. При этом десорбируется некоторое количество газа Л/дес- Оставшаяся жидкость (I - [c.964]

Л/дес) поступает во вторую ступень, ще давление снижается до р2 л выделяется Л/дас газа, и т.д. При многоступенчатом снижении давления часть десорбированного газа имеет повышенное давление, что в ряде случаев оказывается благоприятным фактором при его дальнейшем использовании. Если при абсорбции было извлечено из исходного газа несколько компонентов, то многоступенчатое снижение давления жидкости позволяет в некоторой степени разделить выделяемые при десорбции компоненты, так как в первой ступени в газовую фазу вьщеляются наименее растворимые компоненты, во второй ступени — более растворимые и т.д. [c.964]

При выводе модели процесса десорбции принималось во внимание, что существует несколько способов регенерации насыщенного абсорбента продувка абсорбента инертным газом, снижение давления жидкости, сообщение поглотителю тепла. На практике часто применяют также комбинированные способы десорбции, например путем нагрева жидкости с одновременным понижением давления. Однако наиболее распространенный способ десорбции - с подводом тепла, для описания которого и приведена ниже математическая модель. [c.94]

Рис. 111-29. Схема десорбции при снижении давления жидкости АВ — рабочая линия при абсорбции ЕВ — рабочая линия при десорбции ОС — линия равновесия.

Расчет десорбции путем снижения давления жидкости усложняется при наличии в жидкости нескольких растворенных компонентов. Если L к W по-прежнему пред- [c.266]

Иногда десорбцию производят при снижении давления жидкости [c.267]

Расчет десорбции при многоступенчатом снижении давления жидкости может быть выполнен, как описано выше для одноступенчатого процесса, начиная от первой ступени. Для каждой последующей ступени состав и количество поступающей жидкости, естественно, такие же, как для жидкости, выходящей из предыдущей ступени. [c.267]

Абсорбция двуокиси углерода водой имеет промышленное значение для очистки некоторых газов высокого давления, в частности применяемых для синтеза аммиака. Однако этот процесс, по-видимому, в значительной степени вытесняется другими, более эффективными процессами очистки газа, в которых применяются растворители с большей поглотительной емкостью, например моноэтаноламин и карбонат калия. Технологическая схема простого процесса водной абсорбции показана на рис. 6. 1. В простейшем варианте установка состоит только из абсорбера, работающего при повышенном давлении, десорбера, в котором вследствие снижения давления из воды выделяется двуокись углерода, и насоса для подачи воды в верх абсорбера. На схеме показана также рекуперационная турбина, позволяющая использовать часть энергии путем снижения давления жидкости и последующего расширения абсорбированного газа наличие специальной колонны для выделения газов обеспечивает более полную десорбцию СО2 из воды, чем может быть достигнуто в простом десорбере. При такой схеме процесса в десорбере можно поддерживать некоторое среднее давление, получая при этом газ с достаточно высоким содержанием горючих компонентов, используемый в качестве топливного газа с низкой теплотой сгорания. [c.116]

Поэтому в промышленности широко применяют повышенное давление для ускорения абсорбции и увеличения концентрации компонента в жидкости соответственно закону распределения. Для процессов десорбции газов и испарения жидкостей ускорение процесса и повышение выхода достигается снижением давления, т. е. применением вакуума. Для обратимых процессов в газовой фазе, протекающих вблизи от состояния равновесия, движущая сила в уравнении (11.84) применительно к модельной реакции (П.1) выражается формулой [c.66]

Для процессов десорбции газов и испарения жидкостей, обратных рассмотренным, ускорение процесса и повышение выхода достигается снижением давления, т. е. применением вакуума. [c.97]

Повышение температуры вызывает возрастание парциального давления компонента над жидкостью, т. е. увеличение Ср в уравнении (4) и снижение движущей, силы при абсорбции. Выражая движущую силу десорбции или испарения через концентрации в газовой фазе, получаем [c.11]

Описанная схема может быть видоизменена. Так, подачу жидкости в десорбер при колеблющейся подаче газа целесообразно регулировать в зависимости от количества поступающего газа если меняется концентрация газа, можно использовать схему, изображенную на рис. 222,6. Для снижения расхода пара на десорбцию можно в схему регулирования температуры (в верхней части десорбера) вносить коррекцию в зависимости от состава выходящих из десорбера газов [251. В этом случае импульс от газоанализатора, измеряющего указанный состав, подается на регулятор температуры в десорбере в результате в зависимости от состава устанавливается задание на соответствующую температуру. Если десорбцию ведут под повышенным давлением или в вакууме, то устанавливают регулятор давления (или вакуума), который управляет выпуском газа из сепаратора. Схема может быть также дополнена системой регулирования температуры после холодильника и теплообменника. [c.712]

ККГ) гостя G, смачивающего поверхность хозяина Я, а РП основана на принудительном вдавливании несмачивающего гостя - ртути. В обоих случаях вычисляемая характеристика — функция У (г, ), где У — объем конденсата или ртути, г , — радиус кривизны менисков жидкости в заполняемых или освобождающихся порах. В адсорбционных экспериментах значения г, связаны с давлением пара адсорбата уравнением Кельвина, в РП — с внешним гидростатическим давлением вдавливаемой жидкости уравнением Лапласа (см. [5, раздел 5], а также, например, [3, 4, 6, 9, 12, 13]). Явления, происходящие при РП, во многом идентичны происходящим при десорбции фронт менисков в обоих случаях перемещается от внешней границы в объем пористого тела, последовательность локальных перемещений определяется условием снижения значений г , на каждом последующем шаге . [c.113]

Согласно этой теории, десорбция сводится к последовательной диффузии удаляемого газа через два пограничных слоя —жидкостный и газовый. При диффузии газа из жидкой фазы в газообразную концентрация его и парциальное давление изменяются в диффузионных пленках, как показано на рис. 238. Концентрация газа в жидкой фазе равна концентрации его на границе между жидкостной пленкой и основной массой жидкости в жидкостной пленке происходит снижение концентрации от величины до величины Са, отвечающей парциальному давлению диффундирующего газа на [c.359]

ЕО определение числа единиц переноса при десорбции не встречает затруднений. Поскольку на абсорбцию возвращается с десорбции жидкость состава х , то парциальное давление компонента в газе после абсорбции должно быть выше Рдес. (см. рис. 92). Это ограничивает возможную степень извлечения компонента из газа при десорбции путем снижения давления жидкости. Поэтому данный способ десорбции часто комбинируют с другими способами. Например, выходящую из десорбера жидкость направляют на десорбцию инертным газом в этом случае содержание компонента в десорбированной жидкости может быть значительно снижено и на абсорбцию подают жидкость с меньшим содержанием компонента. [c.313]

Десорбцию путем снижения давления удобно проводить, если первоначально жидкость с растворенным в ней газом или паром находилась под повышенным давлением. При резком снижении давления жидкость оказывается пересыщенной растворенным компонентом при данной температуре и начинает кипеть, выделяя пузырьки растворенного газа с небольшим количеством пара растворителя. Процесс обычно проводят в емкостных аппаратах, снабженных устройствами для улавливания капель и брызг — каплесепараторами. При выделении газа жидкость охлаждается за счет расходования ее внутренней энергии на десорбцию и испарение части растворителя, и процесс кипения быстро заканчивается. Поэтому полнота выделения газа при таком способе невелика. Для повышения степени десорбции жидкость перед сбросом давления дополнительно подогревают. Однако и в этом случае адиабатический процесс не обеспечивает высокой степени приближения к новым равновесным параметрам за технологически приемлемое время пребывания жидкости в аппарате. [c.26]

На рис. III-29 (справа) изображена схема процесса на диаграмме р — X. При абсорбции (линия АВ) парциальное давление компонента снижается от р до р2, а при десорбции оно постоянно и равно давлению в десорбере Рдес, поэтому процесс десорбции изображается горизонтальной линией ED. После построения линии ED определение числа единиц переноса при десорбции не встречает затруднений. Поскольку на абсорбцию возвращается с десорбции жидкость состава Л г, парциальное давление компонента в газе после абсорбции должно быть выше Рдес (см. рис. III-29). Это ограничивает возможную степень извлечения компонента из газа при десорбции путем снижения давления жидкости. Поэтому данный способ десорбции часто комбинируют с другими способами. Например, выходящую из десорбера жидкость направляют на десорбцию инертным газом в этом случае содержание компонента в десорбированной жидкости может быть значительно снижено и на абсорбцию подают жидкость с меньшим содержанием компонента. [c.266]

Подавляющее большинство процессов выделенпя нормальных иарафпнов из керосинов, осуществляемых в паровой фазе, напрпмер процесс Бритиш петролеум (ВР), проводится с использованием разбавителя, что улучшает чистоту продукта. В английском патенте Л 1010693 1965) приводятся результаты депарафинизации керосина, содержащего углеводороды Сд—С 4, в трехступенчатом изотермическом процессе. Адсорбцию проводили при температуре 380 °С, давлении 1,04 кгс/см-, объемной скорости подаваемой жидкости 1 4 в течение 6 мин. Затем в тех же условиях слой цеолитов в течение 6 мин продували азотом объемная скорость в стадии продувки составляла 75 ч . Направление потоков в стадиях адсорбции и иродувки было про-тивоточиым. Десорбцию осуществляли путем снижения давления сначала с 10,09 до 9,81 х X 10 Па (1,04 и 1,00 кгс/см ) в течение 1 мин, а затем до 0,245-10 Па (0,025 кгс/см ) в течение 6 мин. Чистота нормальных парафинов при проведении стадии адсорбции без разбавления азотом была равна 85%, с разбавлением 97%. [c.497]

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]

Явление гистерезиса можно объяснить, с одной стороны, пористой структурой активных углей, а с другой — поведением конденсированного пара. При низких парциальных давлениях поверхность угля покрывается адсорбированным слоем прежде всего в местах с наиболее высокой плотностью энергии и с повышением парциального давления образуется мономолеку-лярное покрытие (в статическом смысле). Фактически еще до завершения полного покрытия на поверхности угля происходит локализованная полимолекулярная адсорбция — появляются плоские лужицы . В узких порах с диаметром порядка четырех диаметров молекулы пара с увеличением толщины слоя адсорбта образуется жидкий мениск. Поскольку все органические жидкости смачивают активный уголь, образуется вогнутый жидкий мениск. Действующие на поверхности этого мениска силы стягивания приводят к снижению давления паров по сравнению с плоской поверхностью. Поэтому капиллярная конденсация происходит в порах еще до того, как будет достигнуто давление насыщения вне пористой системы. По тем же причинам во второй части описанного выше эксперимента снижение давления паров сопровождается замедленной десорбцией и появлением вышеупомянутого гистерезиса. Для описания гистерезиса наряду с другими моделями часто используется так называемая теория бутылкообразных пор [7]. Согласно этой теории сорбенты, характеризующиеся гнстерезисными петлями, содержат поры с узкими входами. Конденсация при адсорбции происходит в порах с наибольшим диаметром — в полости бутылок . Десорбция лимитируется диаметром узких горл бутылок таким образом процесс десорбции, соответствующий адсорбции, возможен только при более низком парциальном давлении. По виду и ширине петли гистерезиса можно сделать заключение о форме пор [8, 9]. [c.25]

Абсорбция жидкостями — наиболее распространенный и до сих пор наиболее надежный способ газоочистки. Она испо 1ь-зуется в промышленности как основной прием извлечения из газов двуокиси и окиси углерода, окислов азота, хлора, двуокиси серы, сероводорода и других сернистых соединений, паров кислот (НС1, H2SO4, HF), цианистых соединений, разнообразных токсических органических веществ (фенол, формальдегид, фталевый ангидрид и др.) и т. д. Метод абсорбционной очистки основан на избирательной растворимости вредных примесей в жидкости (физическая абсорбция) или избирательном извлечении их при помощи реакций с активными компонентами поглотителя (хемосорбция). Абсорбционная очистка — непрерывный и, как правило, циклический процесс, поскольку поглощение примесей обычно сопровождается регенерацией поглотительного раствора (нагревом или снижением давления) и возвратом его в начало цикла очистки. Одновременно происходит десорбция поглощенной газовой примеси и ее концентрирование (см. ч. I рис. 128). [c.264]

Абсорбционные методы основаны на различной растворимости компонентов газовой смеси в жидкостях. Применение абсорбционных методов, как правило, связано с использованием схем, включающих узлы абсорбции и десорбции. Десорбция растворенного газа (или регенерация растворителя) проводится обычно путем снижения общего давления или парциального давления примеси, повышения температуры, либо с использованием обоих приемов. В зависимости от конкретных условий десорбция может осуществляться при давлении, близком к атмосферному, или при пониженном давлении. Один из распространенных вариантов десорбции путем снижения давления заключается в отдувке примеси каким-либо газом или парами кипящей жидкости. При заданном давлении в аппарате наличие компонента, применяемого для отдувки, снижает парциальное давление десорбируемого компонента в газовой фазе и приводит к его десорбции из жидкости. [c.25]

Книга включает две части. В первой части адсорбционный процесс рассмотрен как комплекс равновесных и кинетических закономерностей адсорбционно-десорб-ционного цикла и вспомогательных стадий. Здесь освещены вопросы теории равновесия при адсорбции индивидуальных компонентов промышленных газов и их смесей, кинетики и динамики прямого (адсорбция) и обратного (десорбция) процессов, изложены закономерности адсорбции под высоким давлением и в жидкой среде. Вторая часть посвящена технологии и аппаратурному оформлению, а также технико-экономическим показателям современных адсорбционных процессов очистки, осушки, разделения газов, паров и жидкостей, в том числе в движущемся слое адсорбента. Большое внимание уделено процессам, позволяющим обезвредить промышленные выбросы, рекуперировать из них ценные продукты и решить проблему защиты биосферы. В дополнительном разделе рассмотрены примеры применения адсорбентов для снижения загрязнения атмосферы и гидросферы токсичными веществамн. Рассмотрены новые каталитические процессы на основе промышленных адсорбентов. [c.10]

В настоящее время наиболее распространенной теорией, объясняющей механизм передачи вещества между жидкой и газообразной фазами в процессе десорбции, является теория двухслойного поглощения. Согласно этой теории, десорбция сводится к последовательной диффузии удаляемого газа через два пограничных слоя — жидкостный и газовый. При диффузии газа из жидкой фазы в газообразную концентрация его и парциальное давление изменяются в диффузионных пленках, как показано на рис. 286. Концентрация газа в жидкой фазе равна концентрации его на границе между жидкостной пленкой и основной массой жидкости. В жидкостной пленке происходит снижение концентрации от величины Сх до Сз, отвечающей парциональному давлению диффундирующего газа на границе раздела фаз. В газовой пленке парциальное давление газа изменяется от величины Р до Рх, имеющей место на границе газовой пленки и основной массы газа, в которой парциальное давление диффундирующего газа также равно величине Рх- [c.408]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология