Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 1 (1110090), страница 8
Текст из файла (страница 8)
расход жидкости (кол-во цир. кулируюшего абсорбента) определяется материальным балансом и кинетикой А. Концентрация у, извлекаемого компонента в очищенном газе зависит от х„,: )2В Уев(хая)/цв где т),-степень приближенна к равновесию на выходе газа из абсорбераь зависящая от скорости процесса. В общем случаю Ь= ба/(хаалпл-х„1 где 62-кол-во извлекаемого газа.
При необратимой р-ции миним. кол-во циркулирующего поглотнтеля определяют из стехнометрич. ур-ния р-цяи и находят )-= )шы/цв. Соотношение расходов жидкости н газа определяется ур-пнем: аа каа аар Рнс. 4. Прнншшналыша шсма вбсорбцнонна-лссорбцнонн ото цикла; 2-абсорбср; 2-насос; 3-лссорбср; 4-талолнльннк; 5-тсолообненннк; б-кналтнльннк; т-канлечшатор. Ретенсрнроеанннн раствор расчеар сорбционного разделения газов. Для снижения расхода энергии иногда применяют двух- и многопоточные схемы с отводом грубо- и тонкорегенерированыого р.ров в разных сечениях десорбера и подачей их в разл. точки абсор.
бера лабо направляют насыщ. р р абсорбента в разные точки десорбера и т.п. Регенерацию абсорбеытов (десорбцию газов) можно проводить снижением давления (вплоть до вакуумирования), нагреванием, отдувкой плохо р.римыми газами н парами кипящего абсорбента, а также сочетанием этих приемов. Физ. А, осуществляют, как правило, при т-ре окружающей среды (20-40'С) или прн пониженных т-рах, т. к. р-римость хорошо р-рнмьех газов возрастает с уменьшением т-ры. Кроме того, при снижении т-ры умеыьшается р-римость плохо р-римых газов, т.е.
увеличивается селективность и снижаются потери плохо !»рнмого компонента и загрязнение нм извлекаемого газа, а также уменьшаются давление паров абсорбента и его потери. При хим. А, увеличение т.ры приводит к значит. росту коэф. массопередачи и, помимо этого, к возрастанию рримости мн, абсорбентов в разбавителях, а следовательно, к увеличению до определенного предела общей поглотит. способности абсорбента. При фнз. А.
с повышением парпнального давления поглощаемого компонента поглотит. способность абсорбента почти всегда увеличивается приблизительно пропорционально парциальному давлению или концентрации газа. Поэтому кол-во циркулирующего абсорбента почти не зависит от концентрации извлекаемого газа в исходной газо- с»чл = (Уа,н Уал)/(1 Уа,в)(хал ха,в) При разомкнутых процессах обычно х, = О, при ЦНРКУЛЯЦИОННЫХ вЂ” Хз, > Х р (КОНЦЕитРаЦИЯ ГаЗа В РЕГЕНЕРИ- рованном р.ре) В йрсштхейшем случае (при х, «х,„и увл«у,л) имеем; )/0 = си/т!н.
Если р-римость опйсывается законом Генри, то 1/б= Кн/Рт!В. При этом кол-во циркулирующего абсорбента не зависит от кол-ва извлекаемого газа. При достижении равновесия на выходе из абсорбера (т!н =1) ач)6 = аь Важный параметр процесса — т. ыаз.
абсорбциоиный фактор: А сч)бш = 1/Чн к-рый при полном извлечении газа ~ 1. Этот фактор равен отношению тангенсов углов наклона рабочей и равновесной линий, к-рые выражают зависимость соотв. реальной и равновесной концентраций извлекаемого компонента в газовой фазе от его концентрации в жидкости. Параметр А одновременно характеризует избыток кол-ва циркулирующего абсорбеыта по сравнению с минимально необходимым для полного извлечения )ьримого газа.
Режим десорбции газов (регенерации абсорбеытов) Максимально допустимую концентрапню растворенного компонента в регенерированном )рре х, ш определяют из условия равновесия на выходе из абсорбера (при противотоке) Минимально достижимую концентрацию газа х и в том же р-ре при десорбцин в результате снижения давления, нагревания или отдувки парами абсорбеита находят с помощью условия равновесия на выходе р-ра нз десорбера: )тт н (ан хзл) Р Рлвр (Рл) (Я где Р и рм -общее давление в регеиераторе и давление паров абсорбента.
В нек-рых случаях, особеыно при регенерации хемосорбентов, предельная глубина регенерации определяется равновесием в к.-л. другом (не в нюкнем) сечении десорбера. Это т. наз. критяч. сечение определяют после построения равновесной и рабочей линий десорбция либо спел. расчетом. 12 Прн регенерации отдувкой плохо р.римым газом предельная глубина регенерации не ограничена давлением и т-рой в десорбере, но зависит, как и при отдувке парами абсорбента„ от расхода отдувочного агента Его миним расход 6"'л находят из условия соблюдения ур-ния (5) не только на выходе р-ра из десорбера. но н в любом его сечении. Верх. сечение протнвоточного аппарата, где газ выходит из .пегенератора, часто является лимитирующим.
Тогда 6мл 62Ф*, где Ф* = рв, ур$(1, хз,)-отношение давления йаров абсорбента к давлению газа над р-ром. Если отдувка производится плохо р.римым газом, то Ф* = =(Р— раса)ур„а. При отдувке парами кипящего р.рителя, когда т-ра в критич. сечении десорбера задана, Ф = ртмр)(Р— рмр). Окончат. расход отдувочиого агента можно определить только после построения рабочей и равновесной линий, нахождения местоположения в аппарате критнч.
сечения и оптимизации абсорбцнонно-десорбционного Циюка. При десорбцня парами кипящего абсорбента давление, т-ра и концентрация газа в р-ре связаны изобарной равио- ВЕСНОЙ ЗаВИСИМОСтЬЮ Т„От Хз, ГДЕ Успп -т-Ра КИПЕНИИ Р-Ра при давлении Р в регенераторе. Расчет десорбции смеси газов проводят на основе ур-нип, аналогичного (5): ХР7 Р-Р р(г), (б) где Х)1( — сумма давлений растворенных газон Режим десорбции находят совместным решением у)»ния (6) с ур пнями материального баланса по каждому компоненту методом последоват. приближений.
Равновесную линию десорбции строят по ур.ннюс у,*- рз(1, хз'ур=1((Ф'+ 1). Построение рабочей линни прн десорбции парами кипящего абсорбента значительно отличается ат построения рабочей линни абсорбера и заключается в совместном решении ур-инй материального и теплового балансов по участкам аппарата прн заданном общем расходе теплоты. Рабочая и равновесная линии при десорбции (рис.
5)могут пересечься не в конечных точках х л или х,„, как при Ап а в промежуточном (критическом) сечении десорбера. Это характерно для «снльных» хемосорбентов (напр, при десорбции СО, из водных р.ров моноэтаноламина) при их глубокой регенерации. Миним. расход отдуночного агента определяется равновесием в критич. сечении н зависнт от глубины регенерации.
1'2 8,1 8,2 8,2 Рвс 5. Равноасснак Щ н рабочие (2, 31 аннан лссорбпнн поз нз водного раствора мсностаноламнна прн Лавлснвн а18 Мца н раза глубааа рсгснсрапан: кз, у,-канюпрппа СОз аоста в газо в пнлкосга. 8,1 8 8,1 8,2 8,3 8.4 к2 Др. параметры десорбции, в частности число единиц переноса, рассчитывают так же, как прн А. Однако коэф.
массопередачи могут песк. отличаться от величин, найденных при Ап вследствие наличия пузырьков газа (пара), возникающих прн кипении жидкости или в результате сброса давления, влияния теплоты конденсации отдувочиого агента, существенного изменения расходов фаз по высоте аппарата Скорость хим. А. заввсит от скорости прямой р-цви образования соедняения между поглощаемым газом н активной частью хемосорбента, а скорость десорбции-от скорости разложения этого соединения и т.п. Расход звертив аа абсербцненное разделение газовых смесей.
Этот расход складывается нз расхода электроэнергии 13 АБС-ПЛАСТИК 19 на циркуляциго р-рв, подачу отдувочного н охлаждающего (воды нли воздуха) агентов, рециркуляцию газовых потоков и расхода теплоты. Прн циклич. процессах физ. А. в основном потребляется электроэнергия на перекачивание р-ра, а при хим.
А;теплота на его регенерацию. При регенера- ЦИИ 1»Ра тЕПЛОта РаСХОДУЕтСЯ На ЕГО НаГРЕВаиис (Днс, ), ПО- крытне теплоты десорбцин Д (численно равной теплоте А,) и на создание отдувочного пара (6отд), если отдувка осуществляется парами кипящего абсорбейта: 0 = Оазис .~- 1'.1нагр + Ьтл = Йхав - хк,н) АН2 + + Ес Аут+ Цха, — ПАН + АН,Ф), где АНк и АН2-тепловые эффекты соотв. испарения абсорбента и десорбции; Аг,-разность т-р регенерированного и насыш. Р.ров на холодном конце теплообменника. Давление десорбции может сильно сказываться на расходе энергии, особенно прн регенерации под вакуумом При десорбцни парами кипящего абсорбента соответствующие изменения давления и т-ры вызывают изменение Ф*.
Если то с унеличением т-ры До, возрастает. В противном случае йота уменьшается и при заданном расходе теплоты с у™величением давления десорбцин регенерация не ухудшается, а улучшается, однако до нек-рого предела, определяемого термохнм. устойчивостью абсорбента н возрастанием Д„, . Энергетнч. затраты на десорбцию газов (регеиерщгйю абсорбентов), как правило, значительно превышают расход энергии на А. Лквкг Рв мм Л М, Абссрбпна газон 2 нзн, М., 1978; Очнмтп тскаологнчсагттк мзон пол рта т.А. Осмсновзй, И.л Леймса, 2 нзл, м, 19771 Кафа.
РОВ В. В., ОСНОВЫ МннслорапаЧВ, 3 НМ, М, 1Ю9, Шарауд тт ПатфОрп Р. Уилки Ч. Мкссопсрслача, пср с англ, М., 1982 Н.л. Кусок, и.Л. Люппа АБС-ПЛАСТ91К (пуран, люстран, сипак, сиколак, терлуран), термопластичный тройной сополимер акрилоннтрнла, бутадиена н сгнрола (лаза пластика образовано из начальных букв наименований мономеров). Представляет собой дисперсную систему: непрерывная фаза (матрица)-статястнч. сополимер стирола с акрилонитрилом мол. м. 120-180 тыст дисперсная фаза-бутадиеновый, бутадиенстирольный или бутадиен-нитрильный каучук с размером частиц 0,5-2 мкм.
Частиды каучука содержат окклюдированные микрочастицы матричного сополимера и привитые к каучуку макромолекулы этого сополимера, обеспечивающие межфазиое взаимодействие. Доля дисперсной фазы — !5-30'/ от массы пластика, АБС-пластик — непрозрачный, обычно темноокрашениый материал, обладающий высокими злато-, масло-, кислотои щелочестойкостью, устойчивостью к действию орг. р-рителей. По мех.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
