В этих уравнениях коэффициенты массопередачи определяются следующим образом:
и 
, (2.11)
где βГ и βЖ – коэффициенты массоотдачи в газовой и жидкой фазах, соответственно, определяются по критериальным уравнениям для данного вида массообменного аппарата и режима движения жидкости кг/(с м2).
Целью расчета является определение поверхности контакта фаз и габаритов аппарата (диаметра и высоты колонны, числа ступеней).
Расчет процесса абсорбции представлен в главе 3.
2.2.2. Десорбция
Десорбция – процесс обратный абсорбции, т.е. выделение растворенного газа из поглотителя (абсорбента). Цель процесса десорбции – выделение чистого газа из раствора или очистка раствора от примеси газов. Движущей силой процесса является разность концентрации компонента в газовой фазе и равновесной концентрацией системы газ – жидкость.
Десорбцию проводят: 1) отгонкой его в токе инертного газа – носителя или водяного пара; 2) путем подвода теплоты к абсорбенту; 3) снижением давления над абсорбентом.
Поэтому расчет процесса десорбции хлористого водорода из раствора ЭТС-40 – это ответственный и важный этап при проектировании и эксплуатации оборудования данного производства.
В случае десорбции хлористого водорода из раствора ЭТС-40 десорбирующим агентом являются абсорбционные газы (абгазы), выходящие из абсорберов хлористого водорода, которые приходят в соприкосновение с раствором ЭТС-40 в поверхностных десорберах первой и второй ступеней.
При подводе теплоты в абсорбер, обогреве глухим паром, вместе с абсорбентом может улетучиваться часть абсорбента. В случае десорбции хлористого водорода и раствора ЭТС-40 увеличение температуры приводит к образованию высокомолекулярных соединений кремния, что ухудшает качество готового продукта и его изменяет его химические свойства.
Снижение давления над поверхностью абсорбента – это наиболее простой способ десорбции, абгазы удаляются из десорбера с помощью вакуум-насоса.
Десорбцию хлористого водорода из раствора ЭТС-40 ведут комбинированным путем, т.е. в токе инертного газа (абгаза), при подводе теплоты с греющим глухим паром, подаваемым в рубашку аппарата-десорбера и под вакуумом.
Уравнение материального баланса десорбции в случае нелетучего абсорбента:
, (2.12)
где М – количество десорбированного вещества; GCР – средний расход газа; YК – конечная концентрация десорбируемого компонента в газовой фазе; LСР – средний расход абсорбента; XН и XК – начальная и конечная концентрации десорбируемого компонента в жидкости.
Отношение десорбированного количества газа к предельно возможному назыается степенью насыщения:
φП = YК/(YК)*. (2.13)
Отношение количества десорбированного газа к его начальному количеству в отработанном абсорбенте называется степенью извлечения:
ΨП = (XН - XК)/ XН = М/(LСР XН). (2.14)
В поверхностном десорбере жидкость и газ движутся противотоком.
Положение рабочей линии для противоточной десорбции представлено на рис. 2.
|
|
|
Рис. 2.2. Схема движения потоков. Положение рабочей линии при противоточной десорбции
Целью расчета является определение поверхности контакта фаз и определение габаритов аппарата.
Расчет процесса десорбции представлен в главе 3.
2.2.3. Аппаратурное оформление процессов абсорбции и десорбции
В процессах абсорбции хлористого водорода водой образуется крепкая и слабая соляные кислоты в зависимости от концентрации хлористого водорода в исходной смеси. Поэтому использование стальных аппаратов невозможно, т.к. они быстро выйдут из строя. Для этих целей используются графитовые аппараты – трубчатые или пластинчатые.
Одной из важнейших задач химической промышленности является борьба с коррозией оборудования и увеличение его срока службы. В химической промышленности в качестве самостоятельных конструкционных материалов, в виде композиций, футеровок и покрытий по металлу широко используются полимерные материалы /8 - 9/.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
