Сосуд для абсорбции газа

Отбор проб воздуха для определения в нем концентрации химических соединений производится чаше всего аспирационным методом, основанным на протягивании известного объема воздуха через поглотительную систему. Соединения улавливаются жидкими или твердыми поглотителями. Аспирация анализируемого воздуха через поглотительные среды производится электроаспираторами ( Малыш , АЭРА, ПРУ-4, МК-1, УЛМК-3, ЛК-1 и др.) и реже вакуум-насосами. Так как приборы с жидким поглотителем основаны на принципе абсорбции, то степень улавливания соединений в них будет зависеть от начальной концентрации соединений в газе. С уменьшением концентрации в отбираемой пробе снижается степень улавливания и увеличивается разница между полученным и истинным значениями. В табл. 2.1 приведены сравнительные данные для жидкостных поглотительных приборов, наиболее часто используемых в промышленной практике. При концентрации химических соединений в газах (например, KF, НС ) > 1000 мг/м степень улавливания в указанных поглотителях составляет 97— 99 %. В этом случае ошибка определения не превышает 0,1—3 %, что вполне допустимо. Применение поглотителей для отбора проб с концентрацией соединений 100 мг/м вызывает сомнение. В этом случае более надежен отбор проб в вакуумированные сосуды (стеклянные, металлические) емкостью 1,5—5 л, заполненные на 0,05— 0,1 жидким поглотителем. Этот метод отбора проб основан на явлении адсорбции химических соединений на стенках сосуда. В результате получасового промывания стенок имеющимся в сосуде жидким поглотителем соединения из газа количественно переходят в жидкий поглотитель. Для повышения чувствительности метода [c.23]

Измерения в таком же сосуде, но с диспергированием газа в жидкости также показали, что при высокой интенсивности перемешивания скорость абсорбции пропорциональна давлению кислорода. Скорость абсорбции оставалась неизменной при использовании кобальта вместо меди (с той же концентрацией). Это свидетельствовало о независимости скорости абсорбции от скорости химической реакции и о влиянии на нее лишь скорости переноса от поверхности в массу жидкости. По данным Филлипса и Джонсона, значения киа при 600 и 4500 оборотах ъ I мин составляли около 0,044 и 0,88 eк соответственно. [c.256]

При абсорбции газа в сосудах с жидкостью, имеющей горизонтальную, поверхность, на скорость процесса обычно оказывают влияние конвективные токи в жидкости, возникающие, например, из-за изменения температуры. Кроме того, если раствор газа имеет большую плотность, чем сам растворитель (например, при абсорбции СОа водой), система будет неустойчивой, и в любом случае через короткое время после начала контакта начнутся конвективные перемещения. Однако Харвей и Смит путем интерферометрических наблюдений за диффузией СОа в воду показали, что в течение нескольких первых секунд жидкость практически может считаться неподвижной. [c.77]

Для аппаратов типа РМС наиболее эффективной считается [59 ] открытая турбинная мешалка с подачей газа непосредственно под нее из одиночного сопла. Высота расположения мешалки над дном сосуда к существенного влияния на эффективность массопередачи не оказывает, если к = (0,2 - 0,5) Н , где — высота слоя жидкости в аппарате. Не ощущается заметного изменения скорости абсорбции газа и при установке на одном валу двух или нескольких мешалок. На скорости процесса сильно сказывается наличие в аппарате отражательных перегородок. Коэффи-.120 [c.120]

Жидкие струи. В последнее время широко изучалась абсорбция газа струями жидкости. В типичном эксперименте жидкость проходит вертикально через сосуд, который содержит чистый газ, растворяющийся в жидкости. Если отверстие, через которое поступает жидкость, сконструировано правильно, то струя цилиндрическая, рябь на ее поверхности отсутствует и нет градиента скорости по диаметру. За короткое время контакта, равное секунде или менее, абсорбируется очень небольшое количество окружающего газа, так, что глубина проникания растворенного вещества чрезвычайно мала. Поэтому применяются уравнения для диффузии в среду с плоской поверхностью. [c.88]

Р — скорость абсорбции газа в сосуде с перемешиванием, моль/с газовая постоянная. [c.333]

Турбинные мешалки применяют в самых различных случаях перемешивания, например для образования взвесей, растворения, химической реакции, абсорбции газов и интенсификации теплопередачи. Менее часто их используют для перемешивания паст и тестообразных материалов. Для перемешивания в очень больших сосудах они, однако, менее выгодны, чем пропеллерные ме-шалки и сопла. [c.306]

Количество поглощенного газа Wa определяют по изменению его объема в бюретке за время 0. Зная Wa, 0, поверхность соприкосновения фаз F и состав жидкости, нетрудно рассчитать коэффициент массопередачи. Количество поглощенного газа можно найти также по анализам жидкости, пробы которой отбираются через определенные промежутки времени из сосуда 2. Описанная схема используется обычно при исследовании абсорбции газов с невысокой растворимостью. [c.139]

Получение непрерывной кривой определением абсорбции газа. За процессом окисления образца при его нагревании можно наблюдать, определяя падение давления в замкнутом сосуде,, содержащем ограниченное количество кислорода. Этот метод более чувствителен при низком давлении, когда небольшое окисление вызывает заметное изменение давления. Такой метод применялся в нескольких весьма точных исследованиях [19]. [c.714]

Установка двух сосудов с аммиачным раствором полухлористой меди вызвана тем, что реакция поглощения окиси углерода идет с образованием сложных комплексных солей, легко отдающих окись углерода обратно. Поэтому в первом сосуде (5), поглощающем основное количество СО из газа, абсорбция не может дойти до конца, так как первый раствор всегда уже в той или иной степени насыщен. Полное извлечение СО из газа достигается только во втором сосуде (6), заполненном более активным аммиачным раствором полухлористой меди. По мере насыщения и отработки первого раствора его [c.243]

А р м а ш А. С., Труды Кишиневского политехнического института, т. 13, 1968, стр. 284. Абсорбция углекислого газа растворами соды (в сосуде с мешалкой). [c.268]

При соприкосновении газа с жидкостью происходит растворение его процесс абсорбции). В замкнутом сосуде через некоторое время между жидкой и газообразной фазами устанавливается динамическое равновесие в единицу времени жидкостью абсорбируется столько же газа, сколько его выделяется из нее за этот же промежуток времени. [c.249]

Семь поглотительных сосудов (3—9), служащих для абсорбции отдельных составных частей анализируемого газа пипетка 3 [c.127]

Рис. 1-128. Кинетика абсорбции кислорода из воздуха I н. водным раствором сульфита натрия при 30° С в аппаратах с мешалкой в зависимости от удельных затрат энергии Ы/У /—сребренный диск, диаметр аппаратов 150, 200, 240, 440 мм 2 —лопастная мешалка, диаметр аппаратов 200 и 240 мм. Лу—средний объемный коэффициент абсорбции, — скорость газа, рассчитанная по объему входящего газа и площади поперечного сечения сосуда.

После удаления СО газ переводят в поглотитель 2 с раствором бромистого калия для абсорбции непредельных углеводородов (С Н2 ). После пяти-шестикратного перепускания газа в сосуд 2 газ без замера переводят снова в сосуд 1 с раствором КОН для отмывки наров брома. Газ промывают КОН до исчезновения бурых паров брома в бюретке четырех-пятикратным перепусканием и измеряют объем оставшегося газа. [c.245]

КатаокаХ.,Мияути Т., Кагаку когаку, 30, 409 (1966), Абсорбция газа свободной поверхностью жидкости в сосуде с мешалкой при турбулентном режиме. [c.277]

Рис. 35. Сосуд Л, С-ячейки для изучения абсорбции газа в жидкости Рис. 36. Полуконтактная ячейка

Пористые распределители используются в основном для ускорения абсорбции газа, особенно при аэрации сточных и промышленных вод. Разработаны технические условия определяюш,ие скорость абсорбции кислорода из воздуха, если воздух барботируется через пористую аэрационную пластину со скоростью 0,00965 м ( м -сек) в слод водного раствора сульфита натрия высотой 915 мм, находящийся в сосуде. Для пластин из кремния к окиси алюминия получена скорость абсорбции порядка 34—62 частей на миллион Частей в час [эквивалентно коэффициентам 48-10- — 96-10" кмоль м ч атм)]. Скорость линейно уменьшалась с увеличением проницаемости пластины. При пропускании через угольные трубы и пластины воздуха со скоростью 0,012 м (м -сек) получаемые значения сульфитного числа приблизительно обратно пропорциональны номинальному диаметру пор перегородки. Однако при скорости 0,06 м Цм -сек) эта зависимость не прослеживается, что, по-видимому, указывает на коалесценцию на поверхности мелкопористой перегородки. Это подтверждается наблюдениями Хоугтона и др. которые отмечают сравнительно малое влияние размера пор на скорость абсорбции двуокиси углерода в воде при скоростях газа от 0,06 до 0,086 м (м сек) и для пор величиной от 72 мкм до 1,15 мм. [c.90]

Другим способом, позволяющим достигнуть высокой степени соприкосновения жидкости и газа, является распыление жидкости, которое можно производить самим потоком газа [10—13] или при помощи центробежной мешалки Виттшера [14]. Качающиеся утки [15, 16] или сосуды для встряхивания [17] ИТ. п. применяют тогда, когда абсорбцию газа нужно исследовать количественно в зависимости от изменения давления или объема. В этом случае сосуд с веществом при помощи тонкостенной стеклянной или металлической спирали подсоединяют к газовой бюретке. При каталитическом гидрировании органических веществ катализатор, помещенный в боковой патрубок, вначале насыщается водородом, а затем при опрокидывании соприкасается с веществом, подлежащим гидрированию [18—23]. Иногда при неорганических реакциях может оказаться полезным аппарат Варбурга, используемый в биохимии [24, 25]. Манегольдом и Петерсом [26] описан прибор для гидрирования, в котором благодаря электролитическому выделению водорода сохраняются постоянными давление и объем. [c.393]

Изделия химической аппаратуры круглой формы, царги, сосуды и другие диаметром 300 мм формуют в разъемных гипсовых формах, состоящих из двух деталей, замыкающихся по высоте. Так, царги башни для скруббера, предназначенного для абсорбции газов, высотой 1010 мм и наружным диаметром 340 мм формуют следующим образом подготовленные пласты укладывают раздельно в каждую деталь разъемной формы, за-формовывают полуцилиндрическую часть царги, примазывают полукольцевой выступ, служащий для укладки решетки, и затем оправляют и заглаживают их внутренние поверхности. Затем обе половинки форм прижимают друг к другу и места стыка пластов обрабатывают так же, как указано выше. [c.108]

Пример 16-4. Абсорбция газа в сосуде с мешалкой, сопровонадающаяся зшмической реакцией [8]. Определить влияние скорости химической реакции на скорость абсорбции газа в сосуде с мешалкой. Рассмотрим случай, когда растворенный газ А вступает в необратимую реакцию первого порядка с жидкостью В, т. е. А исчезает в жидкой фазе со скоростью, пропорциональной локальной концентрации А- [c.467]

Растворы газов в жидкостях. Если газ привести в соприкосновение с жидкостью, то он начинает в ней растворяться (процесс абсорбции газа жидкостью). Еати растворение протекает в замкнутом сосуде, то через определенный промежуток времени наступает динамическое равновесие между жидкой и газообразной фазами в единицу времени жидкость будет абсорбировать столько же газа, сколько его будет выделяться из жидкости за этот же промежуток времени. [c.54]

При малых временах контакта поверхностно-активное вещество не диффундирует к поверхности и не создает абсорбционного слоя. Значит, в системах с перемешиванием и быстрым обновлением поверхности на границе раздела фаз воздействие добавки поверхностно-активного вещества мало или вообще отсутствует (хотя Гудридж и Брикнелл [56] нашли, что значение существенно снижается при добавлении спиртов, имеющих молекулы с длинной цепью, когда происходит абсорбция газа в сосуде с высокой скоростью перемешивания). Благодаря очень небольшим концентрациям поверхностно-активных веществ улучшается смачивание и исключается образование ряби в колоннах с орошаемыми стенками и при пленочном течении по сферической насадке при этом сколько-нибудь значительный поверхностно-диффузионный барьер не возникает. В случае жидких струй и в малых по высоте колоннах с орошаемыми стенками поверхностно-активное вещество иногда накапливается в жидкости около ее выхода из колонны. Представляется маловероятным, чтобы добавки ПАВ оказывали влияние на скорость массообмена в насадочных газовых абсорберах, хотя и возникают проблемы, связанные с эмульгированием, при использовании насадочных колонн в качестве жидкостных экстракторов. [c.218]

Процесс диспергирования газов в жидкостях широко используют при абсорбции газа в химических реакторах, где он взаимодействует с жидкостью. Как и в случае диспергирования жидкости в жидкости, межфазная поверхность может быть очень большой для сферических пузырей размером 3 мм при газосодержании 25 % она составляет 505 м /м , т. е. выше, чем в большинстве насадочных колонн. Сосуды с мешалками, барботажные колонны и перфорированные тарелки кратко описаны в главе 11. Этот раздел посвящен только обсуждению поведения отдельных пу-зырей. [c.265]

Рис. 38. Изменение скорости поглощения и степени карбонизации при абсорбции СО, раствором ЫзгСОа в качающемся сосуде (концентрация Na =i,Й г-зкв л-, количество жидкости 4 см концентрация газа 98% СО, общее давление 0,992 бар температура 20 °С).

При применении нескольких турбинных мешалок на одном валу очень важной характеристикой является расстояние между двумя турбинами. При небольшом расстоянии нижняя мешалка вследствие подсасывания жидкости верхней турбиной может создавать течение в основном аксиальное, а верхняя—в основном радиальное. Если обе турбины достаточно удалены друг от друга, они обе создают радиальное течение. Поэтому для полного описания процесса в уравнение следует ввести отношение расстояния между турбинами /г к диаметру мешалки Практически при диспергировании газа в жидкости лучшие результаты были получены в условиях hJd =3 7. Значения меньше 1,5 непригодны, так как аксиальное течение невыгодно для абсорбции газа в жидкости и его следует избегать. Промышленное оборудование обычно проектируется так, чтобы отношение высоты слоя жидкости Hq к диаметру сосуда D имело значение HjD 2,b. В этом случае значение коэффициента абсорбции при применении многорядного турбинного перемешивающего устройства не увеличивается и не уменьшается по сравнению с простой мешалкой более чем на 10%. Если аппарат выбран так, что отношение HJD=A, можно при соответствующем размещении двойной турбинной мешалки достигнуть повышения коэффициента абсорбции почти на 25%. Как правило, считают, что при малом потреблении мощности на единицу объема (0,20 квт1 м - ) более выгодно применять простую турбинную мешалку, а при большом потреблении мощности на единицу объема 0,75 квт/м ) выгоднее пользоваться многорядными турбинами [114, 135]. [c.214]

Газоанализаторы ручного действия. Среди приборов этого типа наиболее распространены абсорбционные 1., содержание отдельных компонентов определяется последовательным поглощением составных частей газа в сосудах, заполненных различными растворами, напр. СОз поглощают р-ром КОН, О. — р-ром пирогаллола, СО — аммиачным р-ром СиаС12 (газоанализатор ГХП-З), Часто абсорбцию газов сочетают с определением горючих компонентов сожжением на СиО в разных условиях или на высокоактивном платиновом или палладиевом катализаторе. На СиО И] и темп-ре 300—350 сжигают СО и Н. , при 850— 900° — метан и его гомологи. Так определяют, напр,, Нз, СО и СН образовавшуюся в последних случаях СО определяют абсорбционным методом (газоанализаторы ВТИ-2, ВИАМ, ГИАП, ЛТИ, Норзе). [c.382]

Исследования Кишиневского и Серебрянского [65] по абсорбции разных газов водой в сосуде с мешалкой показали, что при сравнительно малой скорости перемешивания (1200 об1мин) влияет на при большой скорости перемешивания [c.119]

Абсорбцией называется процесс проникновения газа в массу другого вещества (жидкости) путед диффузии через разделяющую их иоверхность. Рассмотрим схему работы абсорбера — аппарата, предназначенного для осуществления этого процесса и представляющего собой вертикальный цилиндрический сосуд с тарелками или насадкой, обеспечивающими контакт между газом и жидкостью — абсорбентом (рис. 41). [c.93]

Процесс абсорбции, десорбции и разделения углеводородных газов на маслоабсорбционных и газофракционирующих уста- ювках осуществляется в колонных аппаратах представляющих собой стальные цилиндрические сосуды, в которых установлены тарелки (рис.60) или засыпана насадка. Насадка состоит из керамических тел различной формы. Газ, проходя через отверстия в тарелках или в промежутках между эле-лгентами насадки, контактируется со сливающейся вниз жидкостью, причем происходит массообмен между фазами. [c.135]

Адсорбция —это прилипание молекул газа, жидкости, растворенных веществ или частиц к поверхности твердого вещества. Процесс абсорбции заключается во внедрении молекул в твердое или жидкое вещество с образованием раствора или -соединения. В некоторых случаях используют термин сорбция, охватывающий оба эти. явления. Говорят, что нагретый. стеклянный сосуд адсорбирует при охлаждении водяные Пары. из воздуха и. покрывается при этом тончайшим слоем воды но в то же. время читают,, что дегидратирующий агент, например концентрированная серная кислота, адсорбирует воду, образуя гидраты, . [c.244]

Рис. 3-11. Схема получения концентрированной соляной кислоты из абгазов 1 - колонна адиабатической абсорбции 2 - кондеисатор 3 - отделитель газов - флорентийский сосуд 5 - холодильник 6, 9 - сборники кислоты 7 - насо- 8 - изотермический абсорбер.

В мысленном эксперименте введем в закрытый сосуд некоторое количество заранее выбранного растворителя (поглотителя) и эквимолярную смесь двух газов (паров), которые растворяются в данном поглотителе, но имеют различную летучесть над образованными растворами. После установления равновесия в поглотителе оказажется больше того компонента, который обладает меньшей летучестью, а в газовой фазе возрастет концентрация более летучего компонента за счет ухода из нее большей доли менее летучего. Таким образом, удалось провести частичное разделение первоначально эквимолярной смеси паров, используя процесс абсорбции. Смесь газов из сосуда, в котором проводился эксперимент, можно подать во второй закрытый сосуд, заполненный для простоты рассуждений тем же количеством чистого поглотителя, и провести вторую ступень разделения. При этом газовая фаза еще более обогатится летучим компонентом. В результате прохождения нескольких ступеней более летучий компонент в газовой фазе можно с заданной степенью полноты отделить от менее летучего компонента, который перейдет в поглотитель. Однако, если различие в летучестях компонентов над выбранным поглотителем невелико, большое количество более летучего компонента также перейдет в поглотитель. В этом случае на стадии десорбции менее летучий компонент труднее выделить из поглотителя в чистом виде. Поэтому метод абсорбции стараются применять к разделению газов, которые существенно различаются летучестями над выбранным поглотителем. Очень часто один или несколько компонентов являются просто инертными, т. е. практически не поглощаются поглотителем. [c.40]

Общей основой конструирования газо-жидкостиых диспергаторов является моделирование с последующей экстраполяцией полученных на модели результатов до размеров промышленного аппарата. Купер и др. исследовали абсорбцию кислорода из воздуха водным раствором сульфита натрия в сосуде с перегородками при перемешивании лопастными мешалками и сребренными дисками. Результаты показали, что эксплуатационные характеристики геометрически подобного оборудования независимо от размеров можно представить с помощью соотношения, показанного на рис. 1-128. [c.93]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология