Фазовое равновесие при абсорбции

Фазовое равновесие 32, 41 Фактор абсорбции 420 Фактор отгона 422 Флегмовое число 158 Фугитивность 21 [c.428]

Температура наряду с давлением абсорбции является вторым основным параметром. От давления и температуры при данном составе газа и абсорбента зависит константа фазового равновесия. Со снижением температуры абсорбции константа равновесия уменьшается, а значит, увеличивается переход тяжелых углеводородов в жидкую фазу, другими словами, увеличивается коэффициент их извлечения. Температуры ниже [c.163]

При расчете процесса абсорбции для наиболее летучего из извлекаемых компонентов, обычно для пропана или бутана, задаются коэффициентом извлечения ср и по величине ср и принятому числу тарелок в абсорбере по графику рис. 12. 5 определяют фактор абсорбции этого компонента. Зная температуру и давление в абсорбере, определяют для выбранного компонента константу фазового равновесия и находят затем но формуле (12.11) удельный расход абсорбента, величина которого нри данных условиях постоянна. [c.272]

Отсюда следует, что предъявляемые к носителям требования связаны с обеспечением условий фазового равновесия, селективности, с отсутствием побочных эффектов в процессе разделения. Аналогичные требования предъявляются к процессу адсорбции. Важно иметь в виду, что применение этих способов обычно предполагает дополнительную стадию — стадию регенерации носителя. В случае ректификации (азеотропно-экстрактивной, экстрактивной, азеотропной) и экстракции это декантация или обычная ректификация, а в случае абсорбции и адсорбции — десорбция. По- [c.91]

Описание фазового равновесия является одной из важнейших задач при расчете процессов разделения. Знание условий равновесия позволяет не только принципиально решить вопрос о возможности разделения многокомпонентной смеси методами ректификации, абсорбции, экстракции, но и выбрать схему разделения. Наиболее обший метод расчета равновесия основан на применении некоторого уравнения (уравнения состояния) ко всем фазам системы пар - жидкость. Однако использование уравнений состояния возможно лишь в случае простых систем, которые образованы веществами с аналогичными свойствами, например неполярными веществами, составляющими природный газ. [c.40]

Диффузионные процессы обратимы, т. е. направление процесса определяется законами фазового равновесия, фактическими концентрациями компонентов в обеих фазах и внешними условиями (температура, давление). Так, например, при повышении температуры и понижении давления поглощение газа жидкостью (абсорбция) может перейти в обратный процесс — в удаление газа из жидкости (десорбция). [c.20]

В первой и третьей зонах реактора протекают физические процессы подвода и отвода веществ, подчиняющиеся общим законам массопередачи. Закономерности массопередачи определяются законами фазового равновесия, движущей силой процесса и коэффициентами скорости массообменных процессов. Массопередача осуществляется путем молекулярной диффузии, конвекции, испарения, абсорбции и десорбции. [c.95]

Процесс абсорбции идет до состояния равновесия, характеризуемого равновесным распределением растворимого газа между инертным газом (носителем) и жидкостью и выражаемого законом Генри. Константу фазового равновесия т выражают в зависимости от принятых единиц концентрации. Если рР (в мм рт. ст.) — равновесная концентрация газа, выраженная через парциальное давление, а лс (в кмоль на 1 кмоль смеси) — [c.337]

Перечисленные ниже уравнения относятся к любому компоненту газа, участвующему в процессе абсорбции, поэтому индексы при различных величинах соответствуют только номеру тарелки, с которой уходят потоки. Эффективность процесса абсорбции возрастает с повышением давления и понижением тем-пера уры, поэтому в расчетные уравнения вводится константа фазового равновесия К компонентов. [c.387]

Разделив зиачения L/G на соответствующие константы фазового равновесия К, получим значения фактора абсорбции А для каждого компонента на каждой тарелке (см. табл. 12.5). [c.398]

Известно, что константа фазового равновесия любого компонента увеличивается с ростом температуры и уменьшается с повышением давления. Поэтому абсорбционный фактор уменьшается в этих условиях, а, следовательно, увеличение температуры и снижение давления процесса приводят к снижению коэффициента извлечения компонентов из газовой смеси. С повышением температуры на 0,5 °С абсорбционный фактор уменьшается, примерно, на 2%. Анализ уравнений (П1.17)—(HI.19) показывает, что увеличение удельного расхода абсорбента (Lq/Gi) приводит к повышению эффективности абсорбции. [c.200]

Из этого соотношения следует в частности, что эффективность абсорбции тем больше зависит от Хо, чем выше константа фазового равновесия извлекаемого компонента, больше выход сухого [c.201]

Определяют константы фазового равновесия /С, для всех компонентов при средней температуре абсорбции и давлении процесса описанными выше методами. [c.308]

Присутствие других компонентов влияет как на равновесие, так и на скорость диффузии каждого компонента [1, 41. При этом, если диффузия происходит в одном направлении (например, абсорбция нескольких компонентов), то скорость ее уменьшается. Если же диффузия компонентов протекает в противоположных направлениях (например, абсорбция компонента из газовой фазы и испарение растворителя в газовую фазу), то скорость ее возрастает. Указанные влияния, однако, невелики и в дальнейшем мы будем принимать, что коэффициент массопередачи и константа фазового равновесия каждого компонента смеси не зависят от присутствия других компонентов. [c.291]

Пользуясь эмпирическими соотношениями (12.30) и (12.31), можно рассчитать расходы газа и абсорбента и температуру для каждой тарелки, а следовательно, найти для каждой тарелки отношение L/G и значение константы К фазового равновесия каждого компонента системы при условиях р и / на дан нбй тарелке. Имея эти данные, нетрудно рассчитать соответствующие значения факторов абсорбции А для всех тарелок и всех компонентов газовой смеси. В последующей стадии расчета подстановка найденных значений А для каждого компонента в уравнение (12.22) дает возможность определить для них значения коэффициентов извлечений, с помощью которых могут быть рассчитаны составы извлеченной смеси и остаточного газа. [c.392]

Для заданных условий р—4,9 бар и /=40° С находим значения констант фазового равновесия К для всех компонентов. Для пентана и высших (С5+) принимаем К по н-гексану. Затем для каждого компонента определяем величину фактора абсорбции А. Количества потоков по высоте абсорбера при атом принимаем неизмененными, поэтому, учитывая уравнение (12.10), находим [c.395]

В уравнениях математического описания процессов бинарной и многокомпонентной ректификации использованы следующие условные обозначения, информационных переменных А — фактор абсорбции с —число компонентов смеси О — количество дистиллята (1 — количество компонента в дистилляте Д — коэффициент диффузии Р — количество питания / — тарелка питания О —количество флегмы Н — энтальпия потока пара — энтальпия компонента пара А — энтальпия потока жидкости —энтальпия компонента жидкости АЯ — изменение энтальпии потока . 1, г — Произвольный компонент смеси / — произвольная тарелка к — константа фазового равновесия ка — коэффициент массопере- [c.83]

Основными уравнениями процесса абсорбции я вляются уравнения материальных балансов, уравнения фазового равновесия ю кинетики процесса массопередачи. [c.85]

Выбор способа реализации процесса производится на основе подсистемы технол. расчета установок с целью подбора среди альтернативных способов (напр., экстракция, ректификация, кристаллизация) наилучшего с точки зрения заданного критерия. В зависимости от постановки задачи и исходных данных эта подсистема содержит наборы модулей расчета разных способов реализации отдельных процессов (вьшаривание, абсорбция, сушка и т.д.), скоростей хим. р-ций, тепло- и массообмена, фазовых равновесий, гидродинамики, потоков и т. п. Проектировщик в режиме диалога с ЭВМ имеет возможность формировать разл. варианты вычислит, схем исходя из точности расчетов и постановки задачи. [c.22]

В ходе разработки математических моделей процессов абсорбции и ректификации для указанного производства с учетом регламентных условий проведения процессов изучены имеющиеся экспериментальные данные о содержании промежуточных соединений в системе формальдегид - метанол -вода и представлена совокупность характерных химических превращений и соединений. Протекание химических реакций между компонентами технологических потоков существенно осложняет математическое описание фазовых равновесий [c.70]

Фазовое равновесие при физической абсорбции....................................922 [c.891]

Фазовое равновесие нри физической абсорбции [c.922]

Фазовое равновесие нри абсорбции, сопровождаемой химической реакцией [c.926]

При абсорбции летучим поглотителем (абсорбентом) фазовое равновесие систем газ—жидкость удобно представлять в треугольной диаграмме (см. рис. 11.17, б, г). Расчет размеров аппарата выполним с помощью треугольной диаграммы для общего случая абсорбции летучим поглотителем и при некоторой растворимости газа-носителя в абсорбенте (см. рис. [c.951]

При записи уравнений математического описания процесса абсорбции использованы следующие условные обозначения информационных переменных а —удельная поверхность насадки — диаметр насадки О —расход газа Л — удерживающая способность насадки Н — высота ячейки полного перемеши-. вания К — общий коэффициент массопередачи Kv — объемный коэффициент массопередачи L — расход жидкости т. — коэффициент фазового равновесия N — общее число ячеек полного перемещивания Шг — скорость газа, рассчитанная на полное сечение колонны а)инв — скорость газа в точке ицверсии х — концентрация компонента в жидкой фазе у — концёнтрация компонента в газовой фазе 2 —общая высота насадочного слоя 2 —текущее значение высоты наса-дочного слоя. Индексы вх — вход вых —выход г —газ ж —жидкость инв — инверсия 1, 2,. .., п — номер ячейки полного перемешивания О — начальное значение р — равновесная величина ст — статическая величина. [c.89]

Одним из подходов к созданию математических моделей, универсальных по классам аппаратов (ректификация, абсорбция, экстракция, азеотропно-экстрактивная ректификация), является метод декомпозиции, заключающийся в представлении общей модели как совокупности элементарных частей [88, 101]. Декомпозиция технологической схемы, включающей различные массообменные аппараты, состоит в разделении ее на массообменные секции и вспомогательное оборудование и выделении из общей системы уравнений математического описания отдельных частей, соответствующих этим секциям с учетом взаимосвязей между ними. Под массообменной секцией понимается физическая последовательность отдельных массообменных элементов, взаимосвязанных друг с другом и не имеющих промежуточных входов и выходов массы и тепла — все входы и выходы сосредоточены на ее концах. При таком определении количество секций зависит от количества и расположения вводов питания и боковых отборов потоков, а различия между ними заключаются, во-первых, в моделях фазового равновесия и массопередачи на ступенях разделения и, во-вторых, в подсоединяемом к секциям вспомогательном оборудовании для ректификационных колонн это кипятильник и дефлегматор, для экстракционных колонн — декантаторь и т. д. [c.398]

Псо диффузионные процессы обратимы, и направление процессов определяется законами фазового равновесия, фактическими коицептрациями в обеих фазах и виегапими условиями (температура, давление) так, процесс абсорбции газа жидкостью может при умепь-Н101ГИН давления и увеличении температуры, сдвигающих условия равновесия, перейти в обратный процесс — десорбцию газа из жидкости. [c.14]

Для наиболее летучего из извлекаемых компонентов (ведущего комнопонта) определяют при данных температуре и давлении в абсорбере константу фазового равновесия Наиболее летучим из извлекаемых компонентов является тот, который по сравнению с другими ком[1ононтами имеет в данных условиях абсорбции наиболее высокую константу фазового равновесия и который, следовательно, наиболее трудно извлекается. Очевидно, что если для этого компонента обеспечена заданная степень извлечения ф и фо, то для всех [c.237]

Вычисляют для всех остальных компонентов смеси константы фазового равновесия К . и при найденном удельном расходе абсорбента вычисляют фактор абсорбции 1 для каждого комно- [c.238]

Степень извлечения различных компонентов при абсорбции многокомпонентных смесей неодинакова абсорбционные факторы и коэффициенты извлечения компонентов обратно пропорциональны константам фазового их равновесия. При Lq/Gi = idem и и = idem связь между абсорбционными факторами и константами фазового равновесия извлекаемых компонентов (число их изменяется от 1 до т) устанавливается с помощью следующего соотношения [c.200]

При моделировании эта программа объединяется с другими программами, необходимыми для расчета процесса с учетом факторов абсорбции и отпарки. Блок-схема всей программы ABR показана на рис. Vni-25. Входная и выходная информация блока ABR представлена на рис. Vni-26. Отметим, что стандартная подпрограмма FSH здесь используется в нескольйо измененном виде, а именно величина отбираемой жидкой фазы RT принимает значение либо О, либо 1, и в программе осуществляется итерационный цикл счета для нахождения температур Ti и Т необходимых для расчета энтальпии уходящих потоков пара и жидкости и Ef. Входные величины для стандартной программы EDMTR также получают из подпрограммы FSH, внутри которой рассчитываются константы фазового равновесия, для чего используются подпрограммы HRI, ITR и общий материальный баланс системы. Программа ABR включается в модель расчета ректификационной установки, состоящей из кипятильника, колонны и дефлегматора, так, как показано на рис. УП1-28. [c.171]

Уравнения абсорбции. При выводе уравнений абсорбции обычно исходят из так называемой пленочной теории абсорбции. Согласно этой теории на поверхности раздела жидкой и газообразной фаз имеется пограничный слой, который оказывает основное сопротивление прохождению газа из газовой смеси в жидкость. Пограничный слой образуют две прилегающие друг к другу пленки первая пленка состоит из молекул газа, а вторая—из молекул жидкости. Под действием конвекционных токов, происходящих в жидкостях и газах, частицы легко перемещаются одна относительно другой и свободно движутся по пространству, в котором заключены газ или жидкость. Поэтому находящийся над жидкостью газ имеет одинаковую концентрацию в любой точке пространства, которое он занимает над жидкостью, а концентрация раствора в жидкости одинакова во всем его об1 еме. Концентрации же жидкости и газа в пограничных жидкой и газообразной пленках соответствуют равновесным концентрациям, т. е. соответствуют фазовому равновесию. Таким образом, согласно нлерючной теории абсорбции абсорбируемый газ диффундирует через пленку инертного газа, затем, попадая в жидкостную пленку, образует раствор, из которого в свою очередь диффундирует в жидкость. Следовательно, процесс абсорбции сводится к ди( )фузии га а через газовую и жидкостную пленки. [c.479]

Равновесие в системе Ж—Г характеризуется правилом фаз, указывающим необходимые условия существования данного количества фаз, т. е. число параметров, характеризующих равновесие, законом распределения компонента между фазами и константой равновесия химических реакций. Для перечисленных процессов характерны главным образом двухфазные системы, содержащие один, два и более компонентов. Фазовое равновесие для этих систем изображается в виде диаграмм состав — свойство, чаще всего состав — температура кипения. Так, например, диаграмма состав — температура кипения трехкомпонентной системы Н2О—НМОз—Н2504 (рис. 75) позволяет определить равновесные составы жидкости и паров кипящих смесей или температуры кипения смесей заданного состава при равновесии. На анализе этой диаграммы и расчетах при помощи ее основано производство концентрированной азотной кислоты ректификацией смесей разбавленной азотной и концентрированной серной кислот. Графическое изображение распределения компонентов между фазами при равновесии дается, например, в координатах С —где — равновесное содержание компонента в газовой фазе С ж—содержание компонента в жидкой фазе. Для процессов абсорбции и [c.156]

Следует отметить, что рассмотренная модель описывает не только процесс ректификации, но и абсорбцию, а также совмещенные процессы (например, абсорбционио - отпарные колонны). Особенности того или иного процесса будут проявляться только в процедуре расчета фазового равновесия -уравнение (1.7). Метод широко использовался при моделировании самых разнообразных процессов химической технологии при моделировании работы сложных колонн [14], нефтестабилизационных колонн [20], абсорбционно -отпарных колонн [17]. Более того метод легко модифицируется для расчета разделения неидеальных систем [21], для расчета разделения систем с двумя расслаивающимися жидкими фазами [22] и даже для моделирования динамических (нестационарных) режимов работы колонного оборудования [23]. [c.9]

Теоретические основы типовых процессов химической технологии (1977) -- [ c.503 ]

Основные процессы и аппараты Изд10 (2004) -- [ c.434 , c.438 , c.439 , c.468 , c.469 ]

Основные процессы и аппараты химической технологии Издание 8 (1971) -- [ c.457 , c.461 , c.462 , c.493 , c.494 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология