Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

17
высоким значением h (h > 1) хуже регенерируются при снижении давления, но выгодны
при тонкой очистке и при низких парциальных давлениях исходного газа.
Из уравнения (1.12) видно, что увеличение концентрации хемосорбента B
0
приводит к уменьшению давления газа над раствором при одинаковой концентрации x
газа в растворе. Однако при одинаковом значении [уравнение (1.15)] влияние
концентрации хемосорбента может сказываться по-разному в зависимости от знака
коэффициента h - j.
При х 0 уравнение (1.12) принимает вид
0
h
h
г
A x
j
p
iК x
P K x
К B
, (1.16)
и уравнение (1.15) переходит в
0
h j
h
A
P K B
(1.17)
Из уравнения (1.17) следует, что при хемосорбции в условиях х 0 закон Генри
соблюдается лишь в частном случае, когда h = 1, т. е. если из 1 моль (ион)
прореагировавшего газа образуется 1 моль (ион) продукта реакции.
Экспериментальные данные в ряде случаев хорошо описываются уравнениями
типа (1.12), в которые входят коэффициенты i, h и j, представляющие собой целые числа.
В более сложных условиях, когда в процессе абсорбции протекают две или несколько
последовательных или параллельных реакций, коэффициенты i, h и j могут быть
дробными и будут зависеть от x
x
. Однако во всех случаях их физический смысл остается
неизменным и отражает стехиометрические соотношения между реагирующими
компонентами.
Точный расчет по уравнению (1.12) возможен лишь при учете зависимости
отношения
ф р
от состава раствора, так как для реального раствора в уравнения (1.11)
и (1.12) должны входить не концентрации, а активности компонентов раствора.
Уравнение для реального раствора
,
k n l n
C D
p T m n
Ф B
k l
a a
n n
K
a a
, (1.18)
где К
p,Т
- термодинамическая константа равновесия.
Поскольку
i i i
y
, то после преобразований можно получить
0 0
h h
k n l n
ф ф
x x
A
i ij
B
p p
K i K K
x x
P
K K
B jx B jx
, (1.19)
где
k n l n
j
B
K
- фактор, зависящий от коэффициентов активности хемосорбента и
продуктов реакции.
Сопоставление уравнений (1.12) и (1.19) показывает, что они могут быть
идентичны в тех частных случаях, когда изменения коэффициентов активности разных
компонентов раствора взаимно компенсируют друг друга, т. е. К
может быть величиной
постоянной и в тех случаях, когда
1.
Дополнительное влияние на растворимость газа при хемосорбции оказывает также
зависимостьK
ф
отхи B
ax bB
ф г
K K e (1.20)
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com

Страницы