ПРОЦЕССЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Схемы абсорбционных процессов

В практике абсорбции используются несколько принципиальных схем проведения процесса. Наиболее широко применяются прямоточная (рис. 4.7,а) и противоточная (рис. 4.7,б) схемы.

Схемы абсорбционных процессов

Абсорбция

Схемы абсорбционных процессов

G X

Z,

X н

G Y

Б) Противоточная абсорбция

Рис. 4.7. Основные схемы абсорбционных процессов

В прямоточной схеме абсорбции потоки газа и абсорбента движутся параллельно друг другу. В этой схеме взаимодействия веществ в процессе абсорбции газ с большей концентрацией распределяемого вещества Yh приводится в контакт с жидкостью, имеющей меньшую концентрацию Хн

Распределяемого вещества, а газ с меньшей концентрацией Yk взаимодей­ствует на выходе из аппарата с жидкостью, имеющий большую концен­трацию Хк распределяемого вещества.

По противоточной схеме абсорбции в одном конце аппарата приво­дятся в контакт газ и жидкость, имеющие большие концентрации распре­деляемого вещества Yh и Хк, а в противоположном конце - меньшие Yk и Хн.

Сопоставим рассмотренные схемы абсорбции, имея ввиду следую­щие показатели процесса: удельный расход абсорбента, движущую силу процесса и коэффициент массопередачи. Сопоставление проводится при предельном положении рабочих линий, когда конечные концентрации рас­пределяемого компонента в жидкости xk1 для прямого тока и xk2 для проти­вотока достигают равновесных значений.

При пересечении рабочей линии процесса с равновесной линией ко­нечная концентрация извлекаемого компонента xk2 для противоточного процесса больше конечной концентрации для прямоточного процесса. Следовательно, противоточный процесс обеспечивает большую конечную концентрацию поглощаемого газа в абсорбенте и вместе с этим меньший расход абсорбента.

При противотоке можно достичь более полного извлечения компо­нента из газовой смеси, чем при прямоточной схеме.

В технике абсорбции используют также одноступенчатые схемы с рециркуляцией (рис. 4.8) и многоступенчатые с рециркуляцией, которые предусматривают многократный возврат в аппарат либо жидкости, либо газа.

В схеме с рециркуляцией жидкости (рис. 4.8,а) газ проходит через аппарат снизу вверх, и концентрация распределяемого вещества в нем из­меняется от Yh до Yk. Поглощающая жидкость подводится к верхней части аппарата при концентрации распределяемого вещества Хн, затем смешива­ется с выходящей из аппарата жидкостью, в результате чего концентрация повышается до Хс. В схеме абсорбции с рециркуляцией жидкости газа про­ходит аппарат снизу вверх, и концентрация распределяемого вещества в нем изменяется от Yh до Yk.

Рабочая линия представляется на диаграмме отрезком прямой; край­ние точки его имеют координаты Yh, Хк и Yk, Xc соответственно. Значение Хс можно найти из уравнения материального баланса:

G(Yh - YK) = L(Хк - Хн) = L • n(Хк - Хс), (4.55)

Хс = [Хк (n -1) + Хн ]/n, (4.56)

Где n - отношение количества поглощающей жидкости на входе в аппарат к количеству свежей поглощающей жидкости.

L(n -1), X

Схемы абсорбционных процессов

А) Схема с рециркуляцией жидкости

Схемы абсорбционных процессов

Б) Схема с рециркуляцией газа Рис. 4.8. Рециркуляционные схемы абсорбции

Материальные соотношения в схеме абсорбции с рециркуляцией газа (рис. 4.8 б) аналогичны предыдущим. Положение рабочей линии опреде­ляют точки 4c(Y^ Хк) и B(Yk, Хн); ордината находится из уравнения мате­риального баланса:

GY - YK) = G ■ n(Yc - YK) = L(Хк - Хн), (4.57)

Схемы абсорбционных процессов

Yc =[YK (n -1) + Yн ]/n. (4.58)

Схемы с рециркуляцией могут быть противоточными и прямоточ­ными.

Одноступенчатые схемы с рециркуляцией абсорбента или газа по сравнению со схемами без рециркуляции имеют следующую особенность.

В схеме с рециркуляцией поглотителя при одном и том же расходе свежего абсорбента количество жидкости, проходящей через аппарат, больше. Результатом этого является повышение коэффициента массопере- дачи за счет увеличения коэффициента массоотдачи в жидкой фазе и неко­торое уменьшение движущей силы, что может привести к уменьшению га­баритов аппарата. Рециркуляция жидкости всегда предпочтительнее при необходимости сопровождать процесс абсорбции охлаждением, так как в этом случае включение холодильника в ветвь рециркулирующего абсор­бента позволяют легко отводить тепло от взаимодействующих веществ.

Многоступенчатые схемы с рециркуляцией могут включать прямой ток, противоток, рециркуляцию газа. Большое практическое значение име­ет многоступенчатая противоточная схема с рециркуляцией жидкости в каждой ступени. Рабочие линии наносят на диаграмму отдельно для каж­дой ступени.

Многоступенчатые схемы с рециркуляцией газа и жидкости облада­ют всеми преимуществами одноступенчатых схем и вместе с тем обеспе­чивает большую движущую силу процесса. По указанной причине в боль­шинстве случаев выбирают вариант многоступенчатых рециркуляционных схем.

ПРОЦЕССЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Источники загрязнения атмосферы

Загрязнением окружающей среды можно назвать изменение качества среды, способное вызвать отрицательные последствия. Считается, что одинаковые агенты оказывают одинаковые отрицательные воздействия не­зависимо от их происхождения, поэтому пыль, источником которой явля­ется природное …

Абсорбция газовых примесей

Некоторые жидкости и твердые вещества при контакте с многокомпо­нентной газовой средой способны избирательно извлекать из нее отдельные ингредиенты и поглощать (сорбировать) их. Абсорбцией называется перенос компонентов газовой смеси в объем …

Пенная сепарация поверхностно-активных веществ

Пенное фракционирование основано на селективной адсорбции од­ного или нескольких растворенных веществ на поверхности газовых пу­зырьков, которые поднимаются вверх через раствор. Образовавшаяся пена обогащается адсорбированным веществом, что и обеспечивает парциаль­ную сепарацию …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.