Процессы и аппараты газоочистки. Ветошкин А.Г. - 128 стр.

                                       3/2                        3/ 2
                              ⎛T ⎞                      ⎛ 293 ⎞                          2
                    D20 = D0 ⎜⎜ ⎟⎟           = 0,057 10 ⎜
                                                      .   −4
                                                              ⎟          = 0,0635.10− 4 м /с.
                              ⎝ T0 ⎠                    ⎝ 273 ⎠
    Рассчитывают диффузионные критерии Прандтля и Нуссельта:
                                      μy      0,018.10−3
                                 Pr = . =                     = 2,34 .
                                     D ρ y 0,0635.10 − 4.1,21
                                                  .
                        Nu = 0,725.20,10, 47 2,340,33 = 0,725.4,02.1,325 = 3,86 .
    Определяют объемный коэффициент массоотдачи в газовой фазе:
                                             Nu . D 3,86.0,065.10−4         -1
                                β yv =         2
                                                   =          2
                                                                    = 14,5 с .
                                              dэ        0,013
    В соответствии с заданием Kyv ≈ βyv = 14,5 с-1.
    Продолжительность адсорбции рассчитывают по уравнению:
                                xн* ⎧⎪        w ⎡ 1 ⎛ yн      ⎞      yн ⎤ ⎫⎪
                          τ=            H
                                      ⎨ сл −      ⎢  ln ⎜  − 1⎟ + ln   − 1⎥ ⎬ .
                               w. yн ⎪⎩      K yv ⎣ p ⎜⎝ y    ⎟
                                                              ⎠      y    ⎦ ⎪⎭
    Подставив, получим:
             94      ⎧⎪      0,23 ⎡ 1          ⎛ 0,0082 ⎞             0,0082 ⎤ ⎫⎪
   τ=       .         ⎨0,7 −      ⎢   .2,3.
                                            lg ⎜       − 1⎟ + 2,3.
                                                                   lg       − 1⎥ ⎬ = 32,5.103 c =
        0,23 0,0082 ⎪⎩       14,5 ⎣ 4          ⎝ 0,0004 ⎠             0,0004 ⎦ ⎪⎭
                              = 9,03 ч.
    Продолжительность остальных фаз цикла (десорбции, сушки и охла-
ждения адсорбента) рассчитывают, как правило, на основании экспери-
ментальных данных или по эмпирическим уравнениям (ввиду сложности
математического описания соответствующих процессов, обусловленной
главным образом внутренней пористостью адсорбента).

               4.3.5. Расчет адсорберов непрерывного действия

     При рассмотрении методов проектирования стационарных адсорберов
с движущимся слоем предполагается, что процесс протекает в изотермиче-
ских условиях и адсорбируется только один компонент. В этом случае
процесс аналогичен абсорбции газа. Отличие состоит лишь в замене жид-
кого растворителя твердым адсорбентом. Здесь и далее скорости потоков и
концентраций будут относиться к материалам, не содержащим растворен-
ных веществ, а вместо массовой доли будет использоваться массовое от-
ношение. Таким образом: Y — масса растворенного вещества/ масса рас-
твора; Gs — масса газообразного растворителя/(единица времени×единица
площади); Х — масса адсорбата/(масса адсорбента); Ls - масса адсорбен-
та/(единица времени× единица площади).



                                                      128