Зона массопередачи

По данным [3, 5, 6, 12] эта высота значительно превышает высоту работающего слоя (зоны массопередачи), что исключает возможность проскока адсорбтива. Высота слоя, большая высоты зоны массопередачи, определяет только его гидравлическое сопротивление и необходимую продолжительность стадии адсорбции. [c.152]

Определяем скорость перемещения адсорбента в колонне. Она должна быть равна скорости движения зоны массопередачи и [2, с. 570) [c.154]

На рис. 162, г — показано влияние размера гранул адсорбента на длину зоны массопередачи. Чем короче зона массопередачи, тем больше скорость адсорбции и лучше показатели адсорбционного процесса. Поэтому всегда нужно применять адсорбенты наименьшего размера. Размер гранул адсорбента должен лимитироваться величиной гидравлического сопротивления слоя. В большинстве промышленных установок переработки природных газов применяются адсорбенты с размером гранул не более 14 меш. [c.242]

Динамическая влагоемкость адсорбентов-осушителей зависит от величины активной поверхности их, доступной для паров воды, длины зовы массопередачи, скорости перемещения адсорбционного фронта и необходимой глубины осушки газа. Теоретически осушенный газ не должен содержать влаги до момента проскока. На практике газ содержит некоторое количество влаги, хотя он намного суше, чем требуется по нормативам эксплуатации газопроводов. При осушке газа для сжижения цикл адсорбции должен заканчиваться несколько раньше момента проскока влаги, когда адсорбционный фронт зоны массопередачи еще находится в глубине слоя. Это связано с тем, что для диффузии остаточных малых количеств паров воды из газовой фазы в твердую (адсорбент) требуется определенное дополнительное время контакта. [c.246]

Длина адсорбционной зоны зависит от состава и относительной влажности газа, скорости его потока и поглотительной способности адсорбента. Давление (и то только при 20 кгс/см ) очень мало влияет на длину адсорбционной зоны. Цифровой коэффициент 0,45 в уравнении (153) — средняя величина, определяемая экспериментально. Он является функцией длины зоны массопередачи и изменяется в пределах 0,4—0,52. [c.247]

Длину адсорбционной зоны (зоны массопередачи) слоя силикагеля можно определить с помощью следующего уравнения [c.247]

Длина зоны массопередачи [c.250]

Количество влаги, поглощаемое в цикле адсорбции, известно из проекта установки. Количество адсорбированных углеводородов определяется положением адсорбционного фронта в момент окончания цикла адсорбции. Если этот фронт находится в положении VI (см. рис. 162, а), то слой адсорбента справа от кривой содержит углеводороды. Кроме того, вытеснение углеводородов водой из слоя слева от кривой не закончилось. В слое адсорбента, расположенном до зоны массопередачи по воде, массовая доля углеводородов достигает 7—10%. За адсорбционным фронтом она значительно меньше и составляет 1—2%. Как известно, состояние адсорбционного фронта изменяется в зависи- [c.252]

Общепринятой моделью динамики адсорбции в неподвижном слое является модель фронтальной отработки слоя адсорбента [3]. После насыщения лобового слоя адсорбция вещества из потока в нем прекращается, и поток проходит этот участок без изменения концентрации. Время работы слоя до насыщения лобового участка принято называть периодом формирования фронта адсорбции. После этого начинается второй период, для которого характерна неизменная форма выходной кривой. Концентрационный фронт перемещается с постоянной скоростью вдоль слоя, что указывает на стационарный режим процесса. При этом существует область, называемая работающим слоем или зоной массопередачи, в которой концентрация падает от начальной практически до нулевой. Наличие такой зоны свидетельствует о существовании внутри- и внешнедиффузионного сопротивлений массопереносу. Инженерные методы расчета, допускающие существование стационарного фронта, широко применяются на практике. Для расчета адсорбционного аппарата в этом случае используют уравнение, описывающее время защитного действия слоя в зависимости от его длины, и общий закон массопередачи в слое. [c.69]

Высота зоны массопередачи, определяемая как расстояние в слое адсорбента, на котором относительная концентрация адсорбтива изменяется от и до иг. [c.73]

Согласно изложенной схеме нами были получены аналитические решения для некоторых типов изотерм, что позволило исследовать влияние различных параметров на выходную кривую и высоту зоны массопередачи. При вычислении было принято, что i(w) изменяется по формулам (2.1.162), (2.1.163), т. е. как и для прямоугольной изотермы. Такое приближение не приводит к большой ошибке и к искажению общей картины процесса, по крайней мере, для достаточно выпуклых изотерм [c.73]

Высота зоны массопередачи (работающего слоя) находится по следующей формуле [c.75]

ОЦЕНКА АДЕКВАТНОСТИ МОДЕЛЕЙ ДЛИНЫ ЗОНЫ МАССОПЕРЕДАЧИ ПРИ ЖИДКОФАЗНОЙ АДСОРБЦИИ УГЛЕВОДОРОДОВ НА ЦЕОЛИТАХ [c.229]

Динамика сорбционных процессов рассматривает пространственно-временные распределения компонентов между фазами гетерогенной системы, возникающие при перемещении этих фаз относительно друг друга. Одной из наиболее важных адсорбционных характеристик, используемой на стадиях моделирования и расчета процесса, является длина зоны массопередачи. [c.229]

Экспериментальные результаты значений длины зоны массопередачи наиболее адекватно описываются уравнением (3) пофешность расчета величины по этому уравнению составляет от [c.229]

По литературным данным длина зоны массопередачи [c.229]

Участок слоя адсорбента длиной / (см. рис. Х1У-2), на котором происходит падение концентрации адсорбтива в потоке от начальной до нулевой (точнее, до концентрации, соответствующей началу проскока ), называют работающим слоем, или зоной массопередачи. [c.569]

Из уравнения материального баланса определяем постоянную скорость перемещения франта адсорбции (зоны массопередачи) [c.570]

Уравнение (Х1У,5), предложенное Вильсоном, позволяет найти скорость и движения зоны массопередачи с помощью линии равновесия при известной скорости потока. [c.570]

Таким образом, в начальном сечении зоны массопередачи концентрация адсорбтива в адсорбенте равна х , т. е. равновесна с начальной концентрацией уо адсорбтива в паро-газовой смеси (растворе). [c.570]

В расчетах процессов адсорбции приходится за конечную концентрацию адсорбтива в потоке принимать те значения концентраций, которые можно определить с помощью имеюш,ихся методов анализа газовой (жидкой) фазы, т. е. несколько сдвигать границы зоны внутрь ее. Так, напрнмер, в расчетной практике часто за граничные условия существования зоны массопередачи принимают условно следующие [c.570]

Соответственно количество вещества М, поглощаемое в зоне массопередачи, равно [c.571]

Вместе с тем величина М может быть определена с помощью уравнения массопередачи. Учитывая, что поверхность контакта фаз в данном случае практически неопределима, используют уравнение массопередачи, выраженное через объем Ко = зоны массопередачи [c.571]

Если в неподвижном слое практически весь Процесс массообмена про исходит в зоне массопередачи, которая перемещается с постоянной ско ростью вдоль слоя, то при адсорбции в движущемся слое можно считать что слой адсорбента перемещается навстречу потоку газа со скоростью равной скорости движения зоны массопередачи. При этом зона массопере дачи может рассматриваться как неподвижная относительно стенок адсор бера. Отсюда следует, что условия массопередачи в неподвижном и движу щемся слоях адсорбента аналогичны и для расчета массопередачи в этих процессах применимы одни и те же расчетные зависимости. [c.572]

Входящую в уравнение (XIV, 1) скорость движения и зоны массопередачи можно рассчитать по уравнению (XIV,5). Значение т р принимают исходя из необходимой продолжительности регенерации адсорбента или графика сменной работы производства. [c.579]

I, — высота работающего слоя (зоны массопередачи) М — молекулярная масса Л д — число Авогадро Р — парахор р — давление Ркр — критическое давление [c.11]

Расположим в точке Ц начало координат (г =0), перемещающееся вместе с сорбционной волной. Положительное направление г совпадает с положительным направлением оси х. Связь между координатами 2 к х устанавливается уравнением (10.23). Зона изменения концентраций от до Са называется работающим слоем, или зоной массопередачи ее обычно обозначают через ц- Длина зоны массопередачи [Ь = г с) в рассматриваемой модели определяется уравнением (10.25) и является функцией выбранных пределов интегрирования и с -В некоторый момент времени концентрационная точка с , перемещавшаяся вместе с кривой распределения, подходит к сечению Ь. Положение кривой распределения в этот момент времени обозначено на рис. 10,7а пунктирной линией для дальнейших промежутков времени использованы также пунктирные линии. Сечение Ь — это некоторая контрольная плоскость в неподвижном слое (нанример, его окончание), в которой расположен детектор, регистрирующий изменение концентрации адсорбтива во времени. Запись показаний детектора показана на рис. 10,76 она носит название выходной кривой и подобно кривой распределения имеет центр тяжести . Количество адсорбтива, пропущенного через слой к моменту появления на выходе из слоя центра тяжести выходной кривой, поглощается адсорбентом в состоянии равновесия. [c.222]

Фиксировать изменение концентрации во времени много легче, чем определить мгновенное распределение концентраций по длине адсорбера. В связи с этим уравнения, подобные (10.28), широко используются для определения высоты работающего слоя (зоны массопередачи). [c.222]

Значения высоты зоны массопередачи, коэффициента защитного действия, динамической активности сорбента от различных параметров, полученные на основании проведенных опытов, представлены в табл. 3, из которой видно, что существенное влияние на кинетику сорбции растворенного вещества оказывает пористая структура угля, зернение сорбента и скорость фильтрации. [c.486]

Хотя это уравнение получено в результате исследования процесса осушки воздуха силикагелем [107 ], оно с успехом применяется и для описания системы природный газ — силикагель . Значения зоны массопередачи, рассчитанные для этой системы, можно использовать для определения длины зоны массо-иередачи при осушке природного газа активной окисью алюминия и молекулярными ситами. Длина зоны массопередачи в этом случае для окиси алюминия и молекулярных сит будет равна 0,8/ад з, для силикагеля — [c.247]

Количественное исследование влияния этих параметров требует детального знания механизма собственно массопередачи, без химической реакции. При движении жидкости вдоль твердых поверхностей в дисперсной системе рассматривают главным образом стационарную диффузию через образовавшийся пограничный слой. Модель нестационарной диффузии, соответству-юш ая случаю потока по подвижной (мобильной) поверхности, удовлетворяет уравнениям пенетрационной теории. В ограниченных застойных зонах массопередача также происходит путем нестационарной диффузии. Окончательный коэффициент массопередачи р выражается безразмерным числом Шервуда ЗЬ, а порядок его величин для некоторых слзгчаев приводился выше (стр. 154). [c.162]

Малоизученным остается вопрос о связи кинетики адсорбции в одиночном зерне с макрокинетикой в слое адсорбента, необходимой для определения высоты зоны массопередачи и времени защитного действия его. В монографии приведена аналитическая зависимость коэффициента внутреннего массопереноса от заполнения адсорбционного пространства, сформулирована математическая модель адсорбции в слое адсорбента и получено аналитическое решение указанной задачи. Для ряда моделей изотерм получен аналитический аналог зависимости Жуховиц-кого — Забежинского — Тихонова для времени защитного действия макрослоя адсорбента с учетом внутридиффузионных эффектов. [c.5]

OiiieiiKa адекватности моделей длины зоны массопередачи при жидкофазной адсорбции углеводородов иа цеолитах. 229 [c.8]

В ходе исследования динамики разделения смеси толуол- . гептан слоем цеолита NaX на лабораторной установке с отбором проб продукта по высоте колонны был экспериментально определен ряд значений длины зоны массопередачи. Аналитический расчет длины зоны массопередачи выполн шся по параметрам выходной кривой динамики адсорбции по семи вариантам уравнений. Три из них (уравнения Майкельса (1), Кехата-Розенкранца (2) и Самойлова-Фоминых (3)) являются по своей сущности феноменологическими, четыре носят детерминированный характер и учитывают изменение концентраций адсорбируемого компонента с учетом внешнедиффузионного и внутридиффузионного сопротивлений (4), а также допущения о низкой величине проскоковой концентрации (5), [c.229]

РАСЧЕТ АДСОРБЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ НА ОСНОВЕ Д ПЩНЫ ЗОНЫ МАССОПЕРЕДАЧИ [c.30]

Адсорбционные процессы относятся к наиболее сложно описываемым и моделируемым объектам химической технологии в силу того, что требуют в значительной мере более детального подхода к формированию модели в связи с. многообразием кинетических факторов, сопровождающих диффузию сорбата в макро-, мезо- и микропорах сорбента и необходимостью учета как специфических характеристик самого сорбента (например, состав и свойства активных центров, условия регенерации), так и особенностей взаимодействия в конкретной системе адсорбент - адсорбат и на стадии адсорбции, и на стадии регенерации. В связи с этим представляет интерес феноменологическая модель адсорбционного процесса в виде длины зоны массопередачи Lo. Зона массопередачи участок длины (высоты) слоя сорбента, в котором и протекает собственно сорбционный процесс с интегральным учетом всех его реалий, перемещающийся по длине слоя от начала к концу процесса в неподвижном слое сорбента и равный необходи юй высоте слоя в процессах в движущемся или псевдо-ожиженном слоях сорбента. [c.30]

Приведены примеры расчета длины зоны массопередачи по различным уравнениям и сопоставление результатов расчетов с опытными данными по экспериментальному фиксированию длины зоны массопередачи в процессе разделения смеси бензол - и. гептан в жидкой фазе цеолетами ЫаХ, а также масштабирования адсорбционных процессов. [c.31]

Скорость ц может быть найдена также аналитическим путем. Для этого составим уравнение материального баланса по адсорбтиву для процесса адсорбции в режиме параллельного переноса. Как видно из рис. Х1У-4, направление движения потока и зоны массопередачи совпадают. Поэтому, если рассматривать процесс адсорбции для зоны массопередачи в системе координат, перемещающейся вместе с зоной, то скорость потока относительно этой зоны составит Шц — и, где Шц — скорость потока н каналах между зернами адсорбента, а объемный рас.тод 1ЮТ0ка равен (ши — и) 5в, где 5 — площадь поперечного сечения слоя адсорбента. [c.569]

В зависимости от скорости паро-газовой смеси, формы изотермы адсорбции, размера, формы и укладки зерен адсорбента, концентрации адсорбтива, а также других условий проведения процесса в неподвижном слое адсорбента, определяющее влияние на общую скорость адсорбции может иметь скорость внешнего массопереноса (характеризуемая величиной или скорость внутреннего массопереноса. Очень часто влияние внешпе-и внутридиффузионного сопротивлений на величину Куу соизмеримо, причем их относительное влияние изменяется по длине зоны массопередачи. [c.571]

Длина зоны массопередачи при известном коэффрщиенте массопередачи в случае уравнений (10.6) и (10.4) вычисляется из следующих формул [c.225]

Одновременно с вычислением коэффициента массопередачи на основе выходной кривой определяют высоту работающего слоя (зоны массопередачи). Для ее определения часто используется уравнение Майклса п Трейбла [68—69] [c.237]

Динамика сорбции исследовалась методом измерения выходных кривых в относительных единицах цветности с/сд, при этом с р = 0,1 Сд условно считалась соответствующей моменту проскока, а Ср = 0,9 — моменту наступления равновесия. По выходным кривым рассчитывались высота зоны массопередачи ( 01 обычно в см), коэффициент защитного действия (/с, мин/см) и динамическая активность сорбента (Яд, мг/см ). В ходе опытов изменяли исходную цветность и pH сточной воды, скорость подачи жидкости в колонку, обгар угля. Коэффициент защитного действия вычисляли из выходных кривых по выранчеппю [c.486]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология