Материальный баланс и расход поглотителя

Равновесие в процессе абсорбции

Для идеальных газов справедлив закон Генри:

Закон Генри: парциальное давление компонента газовой смеси над раствором пропорционально мольной доле этого компонента в растворе при достижении равновесия. Константа Генри (Е) увеличивается с ростом температуры.

По закону Дальтона парциальное давление компонента газовой смеси пропорционально его мольной доле в газовой смеси:

,

где P – общее давление.

Объединяя законы Генри и Дальтона, можно установить влияние условий на растворимость газа в жидкости: .

Таким образом, с увеличением давления в абсорбере и понижением температуры растворимость растет.

Растворимость хорошо растворимых реальных газов меньше, чем по закону Генри, а плохо растворимых соответствует закону Генри. Для того чтобы повысить растворимость газа в жидкости нужно: 1. Уменьшать константу Генри Е за счет снижения температуры; 2. Если газ плохо растворяется, то повышать давление.

Чем хуже растворяется газ, тем больше повышают давление.

При растворении хорошо растворимых газов нет надобности в большом повышении давления, но необходимо отводить тепло, которое в этом случае выделяется в большом количестве.

Конструкции абсорберов выбираются с учётом растворимости газов. Например, для хорошо растворимых (аммиак-вода) можно использовать абсорберы-теплообменники. Для плохо растворимых необходима развитая поверхность контакта фаз, поэтому применяют насадочные, тарельчатые абсорберы.

Материальный баланс и расход поглотителя

При проектировании необходимо знать: - Производительность по газу G; - Начальную (ун) и конечную (ук) концентрации извлекаемого компонента в газе; - Начальную концентрацию извлекаемого компонента (хн) в поглотителе; - Степень извлечения (e). - степень извлечения.

Если задана или принята проектировщиком степень извлечения (e), то можно подсчитать конечную концентрацию извлекаемого компонента газовой смеси по известной у_н.

Как правило, в абсорбционных установках производится регенерация поглотителя, то есть компонент, растворенный в абсорбере, извлекается из жидкости в десорбере. Десорбцию обычно проводят при повышенных температурах, и иногда за счет снижения давления. С учетом возможностей процесса десорбции назначается начальная концентрация извлекаемого компонента в поглотителе х_н.

Поиск по сайту: