Доклады о будущих и современных технологиях

АДСОРБЦИОННАЯ ВОЛНА. КИНЕТИКА ПРОЦЕССА АДСОРБЦИИ

М. С. Мальцева, И. А. Невзоров, В. К. Леонтьев

Научный руководитель - В. К. Леонтьев, канд. техн. наук, доцент Ярославский государственный технический университет

Процесс удаления загрязняющего вещества из газоносителя в слое ад­сорбента может быть описан с помоЩьЮ «адсорбционной воны», показан­ной на рис. 1.

Кривая 1 характеризует зависимость концентрации загрязнителя от положения слоя для свежего адсорбента, а штриховая горизонтальная ли­ния С0 - максимально допустимую концентрацию загрязнителя в газовых выбросах после адсорбционной обработки. При правильной конструкции

Адсорбера выходные концен­трации намного ниже этого зна­чения. В процессе работы на входе в адсорбционный слой происходит насыщение и за­грязнители начинают проникать дальше в глубину слоя, где про­исходит их эффективная ад­сорбция (кривая 2). Наконец, в тех случаях, когда достигается максимально допустимая кон­центрация на выходе из слоя Рнс. 1. Движение адсорбционной (кривая 3), адсорбент необхо-

Волны по стационарному слою. димо регенерировать. Процесс

Адсорбции включает проведе­ние стадийного или непрерывного контактирования, как и в случае жидко­стной абсорбции, при которой предпочтительно абсорбируется только один компонент газовой фазы. При адсорбции более чем одного компо­нента, процесс более сходен с фракционированием, в частности, с экстрак­цией.

Кинетика адсорбции описывается общими уравнениями массообмена и теплообмена. К динамике адсорбции относят процессы, происходящие в слое зерен с градиентом концентрации адсорбтива по длине слоя (в гетеро­генном катализе их аналог - режим идеального вытеснения).

В ходе выполнения работы проанализированы способы очистки га­зов методом адсорбции и проведен расчет процесса поглощения бензола из реакционной смеси с воздухом активированным углем марки АГ-5.