Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

14
В отличие от физической абсорбции теплота растворения Н при
хемосорбции велика до 80-200 кДж/моль; соответственно растворимость
сильно зависит от температуры. Чем меньше концентрация растворенного
газа, тем больше мольная теплота растворения, поэтому при малых
концентрациях газа в регенерированных растворителях, давление его над
раствором резко уменьшается с понижением температуры. Это позволяет
достигать более тонкой очистки, чем при физической абсорбции,
следовательно, при тонкой очистке хемосорбция более эффективна.
Емкость хемосорбента обычно мало зависит от давления, поэтому
хемосорбция более выгодна при небольшой концентрации примесей в газе.
Из сказанного выше следует, что регенерацию хемосорбентов нужно
проводить главным образом путем повышения температуры, а не снижения
давления.
Расход энергии на хемосорбцию, как правило, заметно возрастает с
увеличением количества извлекаемого компонента. Следовательно, при
высокой концентрации примеси целесообразно применять двухступенчатые
схемы, включающие физическую абсорбцию в первой ступени (грубая
очистка) с регенерацией абсорбента путем снижения давления и
хемосорбцию во второй ступени.
Для химической абсорбции характерны следующие особенности:
- возможность абсорбции при низком парциальном давлении
извлекаемого газа вследствие более высокой поглотительной
способности раствора;
- относительно низкая циркуляция раствора и соответственно малый
расход электроэнергии;
- регенерация, как правило, путем нагревания (либо в сочетании со
сбросом давления) вследствие уменьшения растворимости с ростом
температуры, при этом относительно велик расход тепла на
десорбцию;
- поскольку регенерация проводится часто при кипении абсорбента, его
пары играют роль десорбирующего агента;
- достижение весьма тонкой очистки;
- более высокая селективность абсорбента и, следовательно, отсутствие
рециркуляции газовых потоков;
- возрастание коррозии и протекание побочных реакций, что
обусловлено применением повышенных температур и щелочных
реагентов - сильных и слабых электролитов;
- возрастание расхода энергии при увеличении количества извлекаемого
компонента.
Таким образом, в целом технологическое оформление процесса
физической абсорбции проще, чем процесс хемосорбции. При повышенных
давлениях, пониженных температурах и грубой очистке физическая
абсорбция потребляет меньше энергии. В этих случаях она является
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com