Реферат химиялық технология процестері мен аппараттары Орындаған топ студенті Миалп 20-11
жүктеу/скачать 233,75 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- РЕФЕРАТ Химиялық технология процестері мен аппараттары
- 30.10. Сұйық қабаттағы үздіксіз адсорбция
|
«АЛМАТЫ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ» АҚ ДИЗАЙН, ТЕКСТИЛЬ ЖӘНЕ ТЕХНОЛОГИЯЛАРЫ ФАКУЛЬТЕТІ «Бұйымдар мен тауарлардың технологиясы мен құрастырылуы» кафедрасы РЕФЕРАТ Химиялық технология процестері мен аппараттары
30.10. Сұйық қабаттағы үздіксіз адсорбция Ірі өндірістерде өткізу әдісі дисперсті адсорбенттің сұйық қабатындағы үздіксіз адсорбция процесі (30.4-суретті қараңыз). Өйткені сұйық қабатқа тасымалдаушы газды беру жылдамдығын 2-ден 4-ке дейін арттыруға болады флюидизацияның басталу жылдамдығы wKp, ал жылжымалы қабаттағы процесс кезінде газдың жылдамдығы ivKp-ден аспауы керек. Сұйық қабаттағы адсорбциялық процестің кемшілігі бөлшектердің механикалық үйкелісі болып табылады. Сондықтан адсорбцияның бұл түрі қолданылады адсорбентте механикалық жеткілікті болған жағдайларда ғана күш. Сұйық қабаттағы адсорберлердің технологиялық есебі масса алмасудың жалпы теңдеуі арқылы шығаруға болады мақсатты компоненттің материалдық балансының теңдеулерімен бірге газ және қатты фазалар үшін: мұндағы Vc және V TC – тасымалдаушы газдың және дисперсті адсорбенттің көлемдік шығыны, м3/с; х k, хn – компоненттің орташа көлемдік концентрациясы адсорбентте сұйылтылған қабаттың шығысындағы адсорбенттегі компоненттің бастапқы концентрациясы сәйкесінше кг/м3, Ғ жалпы қабат көлеміндегі барлық бөлшектердің сыртқы беті, м2; (30 – жалпы масса алмасу коэффициенті, м/с; Дуср – орташа (барлық қабат бойынша) айырмашылық газ фазасындағы ұсталған компоненттің концентрациясы, кг/м3. Барлығына қатысты адсорбцияның концентрациясын орташалау қажеттілігі адсорбент бөлшектерінің тұру уақыты тең емес араластырылған сұйық қабаттың ішіндегі бөлшектер. Бола тұра, бөлшектердің адсорбция аймағында t тұру уақыты t = Vn c/VTC орташа уақыттан аз, мұндағы Vn c – сұйық қабаттың дисперстік фазасының көлемі. Бөлшектерді сұйық күйде толық араластырумен қабат және қабаттан шыққанда олардың бөлінуінің болмауы, қатты фазадағы (қабат ішінде) және шығудағы адсорбцияның орташа концентрацияларының xk мәндері одан бірдей болып шығады. Биіктікте мақсатты компонент концентрацияларының орташа айырмашылығы сұйық қабат белгілі логарифмдік орташа формула бойынша есептеледі (30.20, б-сурет): Мұндағы Y'(3sk) - адсорбент бөлшектеріндегі орташа мөлшерімен тепе-теңдікте болатын газдағы адсорбат концентрациясы. Сұйық қабаттағы бөлшектердің толық араласуы кезінде бұл мән қабаттың бүкіл биіктігінде тұрақты болады. Адсорбердің жобалық есебінде мыналар белгілі: тасымалдаушы газ шығыны Vc, адсорбенттің газдағы бастапқы y 0 және соңғы y k концентрациясы, адсорбенттегі компоненттің бастапқы y 0 концентрациясы x n. Масса алмасу коэффициентінің (30) мәні қолда бар тәжірибелік корреляциядан анықталады.Қабаттағы адсорбент бөлшектерінің жалпы беті F есептелуі керек, ол шығатын газдағы компоненттің соңғы концентрациясына жету үшін қажет. берілген ағыс жылдамдығы.қақырық (түзету кезінде). ). Бір жағынан, адсорбенттің VTC тұтынуының жоғарылауымен аппараттың шығысындағы компоненттің соңғы құрамы (xk) төмендейді, қозғаушы күш (концентрация айырмашылығы) артады және масса алмасу беті Ғ, демек, қажетті көлем адсорбент қабаты. Екінші жағынан, адсорбентті тұтынудың жоғарылауымен термиялық десорбция процесі үшін жылудың құны артады, бұл адсорбенттің регенерациясын және одан сіңірілген адсорбаттың босатылуын қамтамасыз етеді. Іс жүзінде 1/mc арқылы есептеудің жеңілдетілген әдісі адсорбент VTcmjn ең аз шығыны (сіңіру кезіндегі ең аз суару немесе ректификация кезіндегі ең аз кері флюкске ұқсас). Сағат аппараттың шығатын жеріндегі адсорбенттегі адсорбенттің концентрациясы газ фазасындағы компоненттің берілген бастапқы концентрациясымен тепе-теңдікте болады. V1C min мәні құрылғының материалдық балансының теңдеуінен анықталады: онда минмен VT-ден басқа барлық шамалар белгілі. VT мәнімен мин адсорбция процесін жүзеге асыру мүмкін емес, өйткені шексіз үлкен фазалық жанасу беті бар аппарат қажет. Адсорбенттің нақты шығыны 10-30% артық деп есептеледі минималды VTC = (1,1–1,3) VTC мин, бұл адсорбент ағынының Vm s мәнін оңтайлыға жақын қамтамасыз етеді. Материалдық баланс (30.44) теңдеуінен адсорбент 1/ц нақты шығынын анықтағаннан кейін аппараттың шығысындағы компоненттің концентрациясы (хк) табылады. Содан кейін изотерма теңдеуі бойынша адсорбция газдағы концентрацияны, тепе-теңдікті х k және одан әрі анықтайды (30.45) формуласы сұйық қабаттың орташа мәнін есептейді концентрация айырмашылығы Дуср. Соңында (30.44) теңдеуден бір табады адсорбент бөлшектерінің қажетті жалпы беті Ғ. жүктеу/скачать 233,75 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|