l0 – зона массопередачи – длина, на которой формируется профиль.
По окончании первого периода формирования фронта адсорбции формируется второй, т.е. реализуется параллельный перенос стационарного фронта адсорбции, которая характеризуется неизменной скоростью профиля концентрации по направлению потока U.
Скорость газа и скорость массопереноса абсолютно разные вещи. С момента выхода из слоя точка фронта газа с ненулевой концентрацией называется точкой проскока.
Время до проскока:
tпр = kl - t0 = 
- t0 - уравнение Шилова
- коэффициент защитного
действия слоя сорбента.
t0 – потеря времени защитного действия слоя сорбента (время, необходимое для формирования фронта массопередачи).
U – скорость перемещения фронта адсорбции.
= 
w - скорость газового потока
а0 - количество адсорбированного вещества, равновесного с концентрацией сорбируемого вещества в потоке.
Демпфирование газов
Конструкции абсорберов.
а б в а) Классический адсорбер
H=0,8-1м
V=0,1-0,3м/с б) Многополочный адсорбер
Преимущества:
- большая площадь адсорбции
- очень низкое гидравлическое сопротивление
Недостатки:
- полки могут иметь различное гидравлическое сопротивление в) Кольцевой адсорбер
Преимущества:
- большая поверхность фильтрации
- низкое гидравлическое сопротивление
- вертикальное расположение
Недостатки:
- уплотнение слоя сорбента внизу
- различное гидравлическое сопротивление по высоте кольца
ЛЕКЦИЯ№13
Адсорбционный процесс:
2-х тактный цикл: 4-х тактный цикл:
сорбция – десорбция сорбция – десорбция сушка – охлаждение
Технологическая схема адсорбционного процесса.
1 – механический фильтр
2 – огнепреградитель
3 – предохранительная мембрана
4 – адсорбер
5 – теплообменник
6 – калорифер (нагреватель воздуха для сушки сорбента)
7 – газодувка
На 1 кг уловленного органического вещества подаётся от 3 до 4 кг пара.
Скорость фильтрования:10-30 м/с
Паром продувают с такой скоростью, чтобы слой адсорбента взрыхлился и восстанавливал гидравлическое сопротивление.
Порог рентабельности адсорбционных процессов.
|
Растворитель |
Порог рентабельности, г/м3 |
ПДК, м2/м3 |
|
Ацетон Бензин Бензол Бутилацетат Ксилон Толуол Этанол Трихлорэтилен |
3 2 2 1,5 2,1 2 1,8 1,8 |
200 300 5 200 50 50 1000 10 |
Адсорбционно – каталитический процесс (АDSOX).
Проводят при концентрациях ниже пороговых, но достаточно высоких.
1,2 – адсорбер
3 – калорифер
4 – катализатор
Производительность ≈1000 мг/м3
Объем: 10000 м3/час
Смесь проходит через один адсорбер, очищается и выбрасывается в вентиляцию. Переключение 1-го адсорбера на 2-ой. В первом адсорбере в это время десорбируется нагретым воздухом, который пропускается через катализатор и уходит в вентиляцию.
Иногда адсорбент является и катализатором
(диоксид марганца).
Сорбция вредности на самом катализаторе. После насыщения происходит увеличение теплового фронта, который обезвреживает органику в слое катализатора (t=4000C)
Методы, лежащие в основе десульфуризации газов
(сероочистка).
Десульфуризация (сероочистка) занимает ключевое место в технике защиты окружающей среды.
В большинстве развитых стран сероочистка – отрасль со значительными капиталовложениями. Существуют десятки фирм, занимающиеся разработкой и совершенствованием методов сероочистки.
Жесткое законодательство в развитых странах и есть движущая сила разработок.
Все процессы сероочистки делятся на 2 большие группы:
- нерегенерационные
- регенерационные (циклические).
Другой, более точной классификацией является следующая:
- жидкофазные (наиболее распространённые)
- сухие (наименее распространённые)
- смешанные.
Известковый и известняковый методы очистки
от оксидов серы.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.