Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды. Бочкарев В.В. - 108 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

108
3.3. Динамика адсорбции
В этом разделе приведены закономерности, наблюдаемые при наи-
более распространенном способе адсорбционной очистки и разделения
газов – пропускании газа через неподвижный слой гранулированного
адсорбента. При этом процесс очистки или разделения газовой смеси
подчиняется специфическим законам динамики адсорбции. Для харак-
теристики динамики адсорбции важно, является ли изотерма выпуклой,
линейной или вогнутой.
При пропускании газа через слой сорбента в газовой и твердой фа-
зах образуется концентрационное поле поглощаемого вещества; движе-
ние точек поля происходит в соответствии с уравнением Викке:
1 ( )
w
u
f c
, (3.1)
где и – скорость движения данной концентрационной точки вдоль слоя
сорбента, м/с; w – скорость газа в слое, м/с;
d
( )
d
a
f c
, – причем а = f (с)
– уравнение изотермы; с – концентрация адсорбата в газовой фазе.
Для выпуклой (к оси ординат) изотермы при c
2
> c
1
функция
1 2
( ) ( )
f c f c
. В соответствии с уравнением Викке это означает, что
точки меньших концентраций движутся вдоль слоя сорбента медленнее,
чем больших (см. рис. 3.2). Последние как бы догоняют и поглощают
малые концентрации, так что через определенный промежуток времени
в концентрационном поле должна установиться единственная концен-
трация поглощаемого вещества, равная начальной. Образуется сорбци-
онный фронт, перемещающийся в слое параллельно самому себе, что
приводит к послойной отработке сорбента.
С
0
Высота слоя
Относительная
концентрация
Рис 3.2. Концентрационные профили при изотерической равновесной ад-
сорбции в неподвижном слое адсорбента (выпуклая изотерма адсорбции)
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)

Страницы