Равновесия линия абсорбции

Если рабочая линия располагается выше линии равновесия (процесс абсорбции), как это показано на рис. Х-7, то построение ступенек ведут слева направо. Если рабочая линия располагается ниже линии равновесия (процесс ректификации), то построение ступенек ведут справа налево. [c.676]

Десорбция с подводом тепла—наиболее распространенный способ десорбции. Процесс осуществляют применением в качестве десорбирующего агента острого пара или путем подвода тепла через стенку (например, обогревом при помощи глухого пара). В этом случае температура при десорбции выше, чем при абсорбции, так что линии равновесия при абсорбции и десорбции не совпадают. [c.317]

На рис. 94 показаны различные формы линий равновесия при абсорбции и десорбции. Чем ниже расположена линия равновесия при абсорбции и чем сильнее она выпукла вниз, тем больше поглотительная способность жидкости и движущая сила при абсорбции. Наоборот, чем выше расположена линия равновесия при десорбции и чем сильнее она выпукла вверх, тем меньше расход десорбирующего агента и тем больше движущая сила при десорбции. [c.317]

Расстояние между линиями равновесия при абсорбции и десорбции зависит от температурного коэффициента ФШ в формуле (1-19). Чем больше этот коэс )фициент и, следовательно, чем больше ди( х )еренциальная теплота растворения компонента, тем больше расстояние между указанными линиями и тем меньше расход десорбирующего агента. Уменьшение расхода десорбирующего агента при возрастании дифференциальной теплоты растворения объясняется тем, что поглотительная способность раствора при этом быстро увеличивается. В результате количество поступающей на десорбцию жидкости уменьшается в большей степени, чем возрастает ди( х )еренциальная теплота растворения. [c.317]

Поскольку расход десорбирующего агента Сд или его конечная концентрация У ,д не заданы, то величина может быть выбрана по аналогии с выбором расхода абсорбента для процесса абсорбции (см. разд. 16.2). Построим рабочую линию (так же как для абсорбции) для противоточной десорбции на диаграмме — X (рис. 16-31). Очевидно, что в точке касания рабочей линии с линией равновесия (линия АВ ) расход десорбирующего агента будет минимальным, так как в этом случае в уравнении (16.55) значение У .д будет максимальным, т. е. У,.д = д. Но при этом движущая сила процесса будет равна нулю. [c.94]

Подвод теплоты к абсорбенту. Этот метод десорбции наиболее распространен в технике вследствие своей простоты. В данном случае температура при десорбции выше, чем при абсорбции, и поэтому линии равновесия при абсорбции и десорбции не совпадают. [c.95]

Рис. 10.1. Линия равновесия процесса абсорбция

На рис. III-31 показаны различные формы линий равновесия прн абсорбции и десорбции. Чем ниже расположена линия равновесия при абсорбции и чем сильнее она выпукла вниз, тем больше поглотительная [c.269]

Статическими параметрами, определяемыми при расчете процессов абсорбции и дистилляции, являются удельный расход абсорбента, или соответственно флегмовое отношение, число теоретических ступеней контакта (число теоретических тарелок). Эти параметры определяются при совместном решении уравнений материального баланса (уравнений рабочих линий процесса) и уравнений равновесия. [c.43]

На рис. 19 приведена прямая уравнения (I, 77), так называемая рабочая линия процесса. Кроме того, на рис. 19 нанесена линия равновесия, проходящая ниже рабочей линии, так как в процессе абсорбции содержание распределяемого компонента в газе больше, чем в жидкости. [c.43]

Числа единиц переноса Nи представляют собой результат совместного решения уравнений равновесия и рабочей линии процесса, задаваемой начальными и конечными концентрациями, являющимися пределами интегрирования. Число единиц переноса при диффузии в одном направлении (абсорбция, экстракция) определяется по уравнению [11] [c.220]

Льюис и Шервуд при расчете абсорбции исходят из того, что линии равновесия для индивидуальных углеводородов газовой смеси являются прямыми, и предлагают графический покомпонентный расчет абсорбции. [c.83]

Рабочая линия процесса абсорбции описывается уравнением (16-16). На диаграмме У — X она расположена выше линии равновесия, так как при абсорбции содержание компонента в газовой фазе больше равновесного. При десорбции, наоборот, рабочая линия лежит ниже линии равновесия. [c.592]

Если абсорбция ведется без отвода тепла или с неполным его отводом, температура Повышается вследствие выделения тепла при растворении газа в жидкости. Повышение температуры ведет к повышению равновесного парциального давления компонента и к сдвигу линии равновесия вверх. Движущая сила при этом уменьшается и условия абсорбции ухудшаются. [c.593]

Рис. Х-3. Линия равновесия (I) н рабочая линия (2) при абсорбции СОз водой (к примеру Х-1).

Рис. Х-4. Линия равновесия (/) и рабочая линия (2) при абсорбции СОз водой (к примеру Х-2).

Для случая ступенчатой абсорбции можно определить теоретическую тарелку. Фазы, покидающие ее, достигают состояния равновесия. Зависимости между составами этих фаз представляет кривая абсорбционного равновесия. Зависимость же между составами фаз в сечениях между тарелками определяет рабочая линия. Ступени изменения концентрации между рабочей линией и кривой равновесия соответствуют теоретическим тарелкам (рис. У1-78). [c.534]

В принципе этот процесс аналогичен процессу абсорбции, только рабочая линия располагается здесь под линией равновесия. Обычно для этого процесса известны составы Х1 а Хо — исходного и уходящего растворов. Известен также состав входящего газа Уо. Чаще всего газ чистый и Уо = 0. В противоположность процессу абсорбции фазы в верхней части колонны богаты выделяемым компонентом, а в нижней — бедны. [c.540]

При графическом методе расчета абсорбера наряду с рабочей линией на график наносят кривую равновесия, характеризующую окончание процесса абсорбции при достижении состояния равновесия. Графически процесс абсорбции протекает между рабочей линией и линией равновесия. При неизотермическом процессе абсорбции следует учесть влияние температуры на изменение условий равновесия системы. В этом случае кривая равновесия сдвинется вверх и при известной дифференциальной теплоте растворения газа можно, рассчитать ординаты точек новой кривой при заданных концентрациях в жидкости. Схема подобного расчета имеется в специальной литературе [53]. [c.341]

Линия АВ на диаграмме У—X (рис. Х1-33) отвечает абсорбции без рециркуляции (т. е. при п 1), причем наклон этой линии равен отношению расходов фаз ЦО. При наличии циркуляции рабочая линия имеет больший наклон пЫО) и выражается отрезком АС. Наклон рабочей линии возрастает с увеличением п, однако предельное положение рабочей линии соответствует прямой АВ, точка О которой находится на линии равновесия. Это положение рабочей линии отвечает максимальной величине п, когда поступающая в колонну смесь находится в равновесии с уходящим газом. [c.468]

Рабочие линии аЬ и Ьс в отличие от рабочих линий процесса абсорбции располагаются под линией равновесия. В данном случае, как уже отмечалось, НК переходит в паровую фазу, стремящуюся к равновесию с жидкой фазой, т. е. по существу десорбируется из жидкости. [c.489]

Уравнение (111-14) выражает зависимость между концентрациями фаз у я х ъ произвольном сечении аппарата и является уравнением рабочей линии. На рис. 47 в координатах у—х показана рабочая линия А В, а также линия равновесия ОС, выражающая зависимость между равновесными концентрациями фаз (стр. 30 и 32). При абсорбции концентрация компонента в газе выше равновесной и рабочая линия располагается выше линии равновесия. [c.187]

Определение движущей силы по диаграмме у—лг. Построение процесса абсорбции на диаграмме у—х, т. е. построение в этих координатах рабочей линии, дает возможность определить движущую силу непосредственно при помощи этой диаграммы (рис. 48). Из рис. 48,а видно, что для любой точки М рабочей линии, вертикальный отрезок MN, ограниченный рабочей линией и линией равновесия, равен движущей силе у—у ), выраженной через концентрацию газа. Горизонтальный отрезок МР, ограниченный теми же линиями, равен движущей силе х —х), выраженной через концентрацию жидкости. [c.189]

При приближенном расчете можно принять, что в зоне, соответствующей участку СО (зона собственно абсорбции), температура газа не изменяется. Тогда температуру жидкости в точке С можно определить по уравнениям (1У-50) или (1У-51) при х=ху и построить участок линии равновесия для зоны собственно абсорбции. В зоне охлаждения газа жидкость нагревается [c.278]

Нахождение минимального расхода поглотителя при неизотермической абсорбции затруднительно. Для упрощения задачи можно воспользоваться приближенным методом расчета, т. е. пренебречь изменением температуры газа. В этом случае, как видно из уравнений (1У-50) и (1У-51), температура жидкости О и, следовательно, положение линии равновесия не зависят от расхода поглотителя. Предельное положение рабочей линии (см. рис. 80), соответствующее минимальному расходу поглотителя, будет при этом ВР, причем точка Р лежит на линии равновесия и имеет ординату у . Абсцисса точки Р равна максимальной концентрации вытекающей жидкости которая может быть [c.279]

Если на нагревание жидкости расходуется доля от выделяемого при абсорбции тепла, то температура жидкости будет ниже рассчитанной описанным выше способом и линия равновесия сместится вниз минимальный расход поглотителя при этом уменьшится, а максимальная концентрация повысится. [c.279]

При больших значениях Ф линия равновесия при неизотермической абсорбции быстро поднимается вверх с увеличением х. Поэтому значения Ху па-х. часто ограничиваются небольшими величинами. При необходимости достигнуть более высоких концентраций вытекающей жидкости приходится прибегать к абсорбции с отводом тепла. [c.279]

ЛВ—рабочая линия при абсорбции 0—рабочая линия при десорбции ОС—линия равновесия. [c.312]

При этом способе десорбции в качестве инертного газа обычно применяют воздух. Если температуры воздуха и поступающего на десорбцию поглотителя одинаковые и можно пренебречь теплотой выделения компонента из раствора, то процесс протекает изотермически. Если теплотой выделения компонента нельзя пренебречь, то в отсутствие подвода тепла жидкость в десорбере будет охлаждаться. При большом количестве жидкости и небольшой теплоте выделения компонента изменением температуры жидкости можно пренебречь. В этом случае процесс аналогичен изотермической абсорбции, отличаясь лишь тем, что рабочая линия расположена ниже линии равновесия (см. рис. 91). Линии равновесия при десорбции и абсорбции в этом случае совпадают. [c.315]

Рис. 94. Формы линий равновесия при десорбции с подводом тепла (сплошные) и абсорбции (штриховые).

Для осуществления процесса абсорбции необходимо, чтобы концентрация извлекаемых компонентов в жидкости была ниже равновесной, поэтому рабочая линия располагается выше кривой равновесия. При десорбции (процесс обратного выделения из раствора растворенного в нем газа) рабочая линия располагается ниже кривой равновесия. [c.94]

На рис. 115 показано различное положение рабочих линий, а в нижней части рисунка изображено распределение концентраций спирта по тарелкам соответственно различным положениям рабочей линии. Наибольшая концентрация спирта в верхней части колонны наблюдается при отсутствии подачи воды (рабочая линия 1). С увеличением подачи воды концентрация спирта на верхних тарелках уменьшается, и при пересечении рабочей линии 3 с кривой равновесия в точке 3, которая соответствует концентрации спирта на питающей тарелке, в концентрационной части колонны спирт не укрепляется. При дальнейшем увеличении подачи воды концентрация спирта на тарелках верхней части колонны становится меньше концентрации его на питающей тарелке из-за абсорбции паров спирта стекающей флегмой. При бесконечно большом количестве воды истощение будет абсолютным. Таким образом, изменяя количество воды, можно регулировать концентрацию спирта на тарелках концентрационной части колонны, а это дает возможность подбирать оптимальные условия для вывода примесей спирта, выделенных в нижней части эпюрационной колонны, через ее верхнюю часть. Предельным расходом воды в эпюрационную колонну следует считать тот, при котором рабочая линия пересекает кривую равновесия в точке максимальной концентрации спирта на питающей тарелке. Дальнейшее увеличение расхода воды, по-видимому, будет нецелесообразно, так как зон концентрирования промежуточных примесей по высоте колонны уже не будет, К тому же это приводит к значительному разбавлению эпюрата водой, требует повышенного расхода пара на эпюрацию и снижает производительность колонны. [c.325]

L — массовый расход жидкости (при абсорбции, десорбции) или экстрагируемого раствора т — тангенс угла наклона линии равновесия коэффициент расиределения [c.86]

Как отмечалось выше, направление процесса, его движущая сила зависят от соотношения рабочих и равновесных концентраций. Построения линий равновесных и рабочих концентраций рассмотрены в гл. 2 и 3. В каждой из последующих глав, посвященных тому или иному конкретному процессу массопереноса (абсорбция, перегонка и др.), будет рассмотрены условия равновесия системы и материальные балансы этих процессов, на основе которых получают уравнения линий рабочих концентраций. [c.10]

Движущая сила процесса абсорбции для любого значения X и выбранной величины I будет выражаться разностью ординат У— У, изображенных вертикальными отрезками, соединяющими соответствующие точки рабочей линии и линии равновесия. Для всего абсорбера можно принять среднее значение АУ<.р, величина которого, например для линии АВ , изображена на рис. 16-2, й отрезком АУ р. Величина движущей силы будет тем больше, чем круче наклон рабочей линии и, следовательно, чем больше удельный расход абсорбента. При совпадении рабочей линии с вертикалью АУ р будет иметь максимальное значение, и, следовательно, размеры аппарата при этом минимальны [так как число единиц переноса = (АУе — АУ )/АУ р, то при постоянстве АУ значения АУб и АУ р максимальны]. Удельный расход абсорбента при этом будет бесконечно большим, поскольку Х = Х и знаменатель в уравнении (16.11) будет равен 0. [c.48]

Растворы основного сульфата алюминия [содержащие избыток AlaOg по сравнению со стехиометрическим отношением AljOo и SO3 в нейтральном А12(504)з1 обладают благоприятными формами линий равновесия при абсорбции и десорбции. Основной недостаток—выпадение осадков, происходящее при длительном кипячении растворов и в ряде других случаев. Это усложняет эксплуатацию, вследствие чего процесс, несмотря на эффективность и дешевизну поглотителя, применяется редко. [c.684]

Расстояние между линиями равновесия при абсорбции и десорбции зависит от температурного коэффициента Ф/7 в формуле (I, 19). Чем Рис. ш-31. Формы линий равнове- больше ЭТОТ коэффициент И, следовательно, чем тепла " (сплТ ы Т" n" а бдри больше дифференциальная теплота растворения (штриховые). компонента, тем больше расстояние между ука- [c.270]

Анализ процессов адсорбции с неподвижным или движущимся адсорбентом упрощается, если течение происходит настолько медленно, что во всех точках колонны достигается равновесие. Это, нообщс говоря, невозможно в дифференциальных процессах разделения, например при экстракции в системе жидкость — жидкость, абсорбции или перегонке. Когда скорость течения очень мала, наиболее эффективными оказываются адсорбционные методы, а эти методы становятся неэффективными. Интересно, что при проведении процесса в равновесных условиях рабочая линия совпадает с кривой равновесия. [c.154]

С гавышение.м температуры увеличивается наклон линии равновесия, так как растет парциальное давление в состоянии равновесия с данным раствором, поэтому разность У — У будет уменьшаться, а величина Л г увеличиваться (рис. УП-19). Повышение гемпературы вызывает также увеличение вязкости газа и толщины пограничного слоя. г. По уравнению (УП-27) коэффициент диффузии О пропорционален Т следовательно, отношение 01Т будет пропорционально 7 . Но в итоге, как показывает опыт, ббльплим оказывается влияние вязкости, и коэффициент несколько уменьшается с ростом температуры. Поэтому выражение перед знаком интеграла (ВЕП) увеличивается при повышении температуры. В результате высота абсорбера й растет с увеличением температуры. Таким образом, процесс абсорбции хорошо растворимого компонента следует проводить при низкой температуре. [c.578]

При фиксированных численных значениях и Ру коэффициент массопередачи определяется наклоном т линии равновесия. Если наклон т очень мал, то это значит, что при равнов(2син содержание распределяемого вещества в фазе Фу значительно меньше, чем в фазе Ф . Член т/Р в уравнении (Х,47) пренебрежимо мал, и основное сопротивление выражается членом 1/Ру, т. е. сосредоточено в фазе Фу. Например, в процессе абсорбции (Ф — жидкая фаза, Фу—газовая фаза) этот случай соответствует поглощению хорошо растворимого газа. [c.409]

Расчет числа теоретических ступеней проводят с помощью одного из уравнений (3,22), в зависимости от вида используемых концентраций, и уравнений (3,17) — (3,21), которые должны соблюдаться для всех ступеней (т. е. для каждого п). Возможная схема расчета показана на рис, 3.2. Расчет начинают с того, что из исходных данных, включающих начальные расходы и составы фаз и конечную концентрацию распределяемого компонента в той фазе, из которой его извлекают, на основе материального баланса процесса определяют конечный состав другой фазы и конечные расходы обеих фаз. Далее, последовательно, от ступени к ступени, определяют составы фаз, выходящих со всех ступеней. Концентрации в газовой фазе (при абсорбции или десорбции) или в экстрагенте (при экстракции) находят из уравнения (3,22), а состав другой фазы — из уравнений (3.17) —(3,21). Расчет продолжают до тех пор, пока концентрация у,, не станет меньше ук (при абсорбции) или, наоборот, не превысит Ук (при десорбции и экстракции). Но-мер ступени, при которой это условие удовлетворяется, равен числу теоретических ступеней Л т, при котором может быть обеспечена 1аданная сте[ ень извлечения распределяемого компонента. Если составы фаз выражают в кг/м или кмоль/м , то необходимы данные по плотности фаз, которые требуются для определения расходов на всех ступенях из уравнений (3.21), если в процессе массообмена происходит существенное и 1менение объемов фаз. Алгоритм расчета, показанный на рис. 3,2, часто выполняют графически, строя ступенчатую линию между рабочей линией и линией равновесия [1], [c.91]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология