ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
54
Чем  выше  растворимость  газа,  тем  больше  величина  коэффициента 
распределения  m;  для  труднорастворимых  газов  величина  m  имеет  наи-
меньшее значение. Если m велико, то величина 
yx
m
β
β
/1/1
<
< , тогда можно 
считать,  что 
yy
K
β
≈ ,  т.  е.  в  данном  случае  диффузионное  сопротивление 
сосредоточено  в  газовой  фазе.  Если  величина  m  мала,  то 
xy
m
β
β
/1/ <<   и 
можно  полагать,  что
xx
K
β
≈ ,  т.е.  в  этом  случае  все  диффузионное  сопро-
тивление сосредоточено в жидкой фазе. 
Для  определения  коэффициентов  массоотдачи  используют  критери-
альные уравнения типа 
nm
Д
ANu PrRe=         (3.31) 
с конкретными для данного случая экспериментально определенными зна-
чениями А, m и n. 
DlNu
Д
/
β
= ,         (3.32) 
где Nu
д
 - диффузионный  критерий  Нуссельта;  l - характерный  линейный 
размер;  D - коэффициент молекулярной диффузии; 
D
с
р
μ
=Pr  - диффузион-
ный  критерий  Прандтля;  с
р
 - удельная  теплоемкость;  
μ
 - коэффициент 
динамической вязкости. 
Если  абсорбер  работает  в  пленочном  режиме,  коэффициент  массоот-
дачи в газовой фазе можно рассчитать по уравнению 
33,08,0
PrRe027,0
ГГr
Nu = .      (3.33) 
Коэффициент массоотдачи в жидкой фазе определяют по уравнению 
5,075,0
PrRe0021,0
жжж
Nu = .      (3.34) 
3.3.4. Расчет хемосорбционных аппаратов 
При абсорбции, сопровождаемой химической реакцией в жидкой  фа-
зе, абсорбируемый компонент вступает в реакцию с поглотителем. Возрас-
тает  градиент  концентраций  около  поверхности  раздела,  скорость  погло-
щения  увеличивается.  Коэффициент  ускорения  абсорбции  в  жидкой  фазе 
при протекании химической реакции равен 
χ = β
ж
*/β
ж
,        (3.35) 
где  β
ж
 и  β
ж
*— коэффициенты массоотдачи в жидкой фазе для физической 
абсорбции и абсорбции, сопровождаемой химической реакцией. 
Абсорберы для процессов хемосорбции рассчитывают теми же мето-
дами, что и для процессов физической абсорбции. 
Уравнение материального баланса 
G(Y
1
 – Y
2
) = ±L(X
A1
 – X
A2
) = ±L(С
2
 – С
1
),   (3.36). 
где С — химическая емкость раствора: 
     Чем выше растворимость газа, тем больше величина коэффициента
распределения m; для труднорастворимых газов величина m имеет наи-
меньшее значение. Если m велико, то величина 1 / mβ x << 1 / β y , тогда можно
считать, что K y ≈ β y , т. е. в данном случае диффузионное сопротивление
сосредоточено в газовой фазе. Если величина m мала, то m / β y << 1 / β x и
можно полагать, что K x ≈ β x , т.е. в этом случае все диффузионное сопро-
тивление сосредоточено в жидкой фазе.
     Для определения коэффициентов массоотдачи используют критери-
альные уравнения типа
     Nu Д = A Re m Pr n                                              (3.31)
с конкретными для данного случая экспериментально определенными зна-
чениями А, m и n.
     Nu Д = βl / D ,                                                 (3.32)
где Nuд - диффузионный критерий Нуссельта; l - характерный линейный
                                                           срμ
размер; D - коэффициент молекулярной диффузии; Pr =              - диффузион-
                                                            D
ный критерий Прандтля; ср - удельная теплоемкость; μ - коэффициент
динамической вязкости.
    Если абсорбер работает в пленочном режиме, коэффициент массоот-
дачи в газовой фазе можно рассчитать по уравнению
                           0 ,8        0 , 33
          Nu r = 0,027 Re Г PrГ .                         (3.33)
    Коэффициент массоотдачи в жидкой фазе определяют по уравнению
                                0 , 75        0,5
          Nu ж = 0,0021 Re ж Prж .                        (3.34)
                3.3.4. Расчет хемосорбционных аппаратов
     При абсорбции, сопровождаемой химической реакцией в жидкой фа-
зе, абсорбируемый компонент вступает в реакцию с поглотителем. Возрас-
тает градиент концентраций около поверхности раздела, скорость погло-
щения увеличивается. Коэффициент ускорения абсорбции в жидкой фазе
при протекании химической реакции равен
          χ = βж*/βж,                                       (3.35)
где βж и βж*— коэффициенты массоотдачи в жидкой фазе для физической
абсорбции и абсорбции, сопровождаемой химической реакцией.
     Абсорберы для процессов хемосорбции рассчитывают теми же мето-
дами, что и для процессов физической абсорбции.
     Уравнение материального баланса
          G(Y1 – Y2) = ±L(XA1 – XA2) = ±L(С2 – С1),        (3.36).
где С — химическая емкость раствора:
                                      54
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- …
- следующая ›
- последняя »
