Массообменные процессы. Никалаев Г.И - 5 стр.

UptoLike

в технической литературе. Расчеты по этим уравнениям, обычно
справедливым для частных случаев, приводят зачастую к
различающимся, а иногда к заведомо неверным результатам.
Рекомендуемые здесь уравнения выбраны после тщательного
анализа и сравнительных расчетов в широком интервале
переменных, проверки адекватности расчетных данных опытным,
полученным на реальных системах.
В данной главе приведены примеры расчетов насадочного и
тарельчатого абсорберов по основному кинетическому
уравнению массопередачи.
Рис. 1.1. Принципиальная схема абсорбционной установки:
1вентилятор (газодувка); 2абсорбер; 3брызгоотбойник;
4, 6 – оросители; 5холодильник; 7- десорбер; 8куб десорбера; 9. 13
емкости для абсорбента; 10, 12насосы;
11теплообменник-рекуператор
На рис. 1.1 дана схема абсорбционной установки. Газ на
абсорбцию подается газодувкой 1 в нижнюю часть колонны 2,
где равномерно распределяется перед поступлением на
контактный элемент (насадку или тарелки). Абсорбент из
промежуточной емкости 9 насосом 10 подается в верхнюю часть
колонны и равномерно распределяется по поперечному сечению
абсорбера с помощью оросителя 4. В колонне осуществляется
противоточное взаимодействие газа и жидкости. Газ после
6
абсорбции, пройдя брызгоотбойник 3, выходит из колонны. Абсор-
бент стекает через гидрозатвор в промежуточную емкость 13,
откуда насосом 12 направляется на регенерацию в десорбер 7
после предварительного подогрева в теплообменнике-рекупера-
торе 11. Исчерпывание поглощенного компонента из абсорбента
производится в кубе 8, обогреваемом, как правило, насыщенным
водяным паром. Перед подачей на орошение колонны абсорбент,
пройдя теплообменник-рекуператор 11, дополнительно
охлаждается в холодильнике 5. Регенерация может осуществляться
также другими методами, например отгонкой поглощенного
компонента потоком инертного газа или острого пара,
понижением давления, повышением температуры. Выбор метода
регенерации существенно сказывается на технико-экономических
показателях абсорбционной установки в целом.
Задание на проектирование. Рассчитать абсорбер для
улавливания бензольных углеводородов из коксового газа
каменноугольным маслом при следующих условиях:
1) производительность по газу при нормальных условиях
V
о
=13,9 м
3
/с;
2) концентрация бензольных углеводородов в газе при
нормальных условиях:
на входе в абсорбер y
н
= 35
.
10
-3
кг/м
3
;
на выходе из абсорбера у
к
= 2
.
10
-3
кг/м
3
;
3) содержание углеводородов в поглотительном масле,
подаваемом в абсорбер, х
н
=15 % (масс.);
4) абсорбция изотермическая, средняя температура потоков
в абсорбере t = 30 °С;
5) давление газа на входе в абсорбер Р = 0,119 МПа.
Улавливание бензольных углеводородов из коксового газа
каменноугольным маслом представляет собой процесс
многокомпонентной абсорбции, когда из газа одновременно
поглощается смесь компонентовбензол, толуол, ксилол и
сольвенты. Инертная часть коксового газа состоит из многих
компонентовН
2
, CH
4
, СО, N
2
, СO
2
, O
2
, NНз, H
2
и др. Сложным
7
в технической литературе. Расчеты по этим уравнениям, обычно               абсорбции, пройдя брызгоотбойник 3, выходит из колонны. Абсор-
     справедливым для частных случаев, приводят зачастую к                 бент стекает через гидрозатвор в промежуточную емкость 13,
различающимся, а иногда к заведомо неверным результатам.                   откуда насосом 12 направляется на регенерацию в десорбер 7
Рекомендуемые здесь уравнения выбраны после тщательного                    после предварительного подогрева в теплообменнике-рекупера-
анализа и сравнительных расчетов в широком интервале                       торе 11. Исчерпывание поглощенного компонента из абсорбента
переменных, проверки адекватности расчетных данных опытным,                производится в кубе 8, обогреваемом, как правило, насыщенным
полученным на реальных системах.                                           водяным паром. Перед подачей на орошение колонны абсорбент,
     В данной главе приведены примеры расчетов насадочного и               пройдя      теплообменник-рекуператор          11,   дополнительно
тарельчатого абсорберов        по основному кинетическому                  охлаждается в холодильнике 5. Регенерация может осуществляться
уравнению массопередачи.                                                   также другими методами, например отгонкой поглощенного
                                                                           компонента потоком инертного газа или острого пара,
                                                                           понижением давления, повышением температуры. Выбор метода
                                                                           регенерации существенно сказывается на технико-экономических
                                                                           показателях абсорбционной установки в целом.
                                                                                Задание на проектирование. Рассчитать абсорбер для
                                                                           улавливания бензольных углеводородов из коксового газа
                                                                           каменноугольным маслом при следующих условиях:
                                                                                1) производительность по газу при нормальных условиях
                                                                           Vо=13,9 м3/с;
                                                                                2) концентрация бензольных углеводородов в газе при
                                                                           нормальных условиях:
       Рис. 1.1. Принципиальная схема абсорбционной установки:                  на входе в абсорбер yн = 35 . 10-3 кг/м3;
      1 – вентилятор (газодувка); 2 – абсорбер; 3 – брызгоотбойник;             на выходе из абсорбера ук = 2 . 10-3 кг/м3;
4, 6 – оросители; 5 – холодильник; 7- десорбер; 8 – куб десорбера; 9. 13        3)    содержание углеводородов в поглотительном масле,
                – емкости для абсорбента; 10, 12 – насосы;                 подаваемом в абсорбер, хн=15 % (масс.);
                    11 – теплообменник-рекуператор                              4) абсорбция изотермическая, средняя температура потоков
     На рис. 1.1 дана схема абсорбционной установки. Газ на                в абсорбере t = 30 °С;
абсорбцию подается газодувкой 1 в нижнюю часть колонны 2,                       5) давление газа на входе в абсорбер Р = 0,119 МПа.
где равномерно распределяется перед поступлением на                             Улавливание бензольных углеводородов из коксового газа
контактный элемент (насадку или тарелки). Абсорбент из                     каменноугольным        маслом    представляет      собой   процесс
промежуточной емкости 9 насосом 10 подается в верхнюю часть                многокомпонентной абсорбции, когда из газа одновременно
колонны и равномерно распределяется по поперечному сечению                 поглощается смесь компонентов — бензол, толуол, ксилол и
абсорбера с помощью оросителя 4. В колонне осуществляется                  сольвенты. Инертная часть коксового газа состоит из многих
противоточное взаимодействие газа и жидкости. Газ после                    компонентов — Н2, CH4, СО, N2, СO2, O2, NНз, H2 и др. Сложным
                                      6                                                                       7