Процессы и аппараты газоочистки. Ветошкин А.Г. - 56 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

56
единиц переноса. Для необратимых реакций N
0г
рассчитывают по формуле
(при переменном значении K
г
):
∫
=
−
=
2
1
*
Y
Y
г
oг
G
FK
YY
dY
N
. (3.41)
Для необратимой реакции значение Y* равно 0, поэтому в формулу
подставляют значения Y.
Так как коэффициент массоотдачи в газовой фазе β
г
при хемосорбции
не изменяется, число единиц переноса можно определить по формуле
,
1
2
G
F
YY
dY
N
г
Y
Y
р
oг
β
=
−
=
∫
(3.42)
где Y
р
— равновесная концентрация на границе раздела фаз.
Из соотношения
β
г
(Y - Y
р
) = β
ж
χХ
р
при Y
p
= mX
p
получим
χ = (β
г
/β
ж
)(Y/X
р
- m), (3.43)
где χ — коэффициент ускорения.
Значение Х
р
, соответствующее данному Y, определяют графически
(рис. 3.24) Для этого, задаваясь значениями Х
р
, строят линию АВ, опреде-
ляющую зависимость χ от Х
р
. Далее строят линии CD, C'D', C"D" и C
́́́
́́́′′′D′′
по формуле (3.43) при разных значениях Y Точки Е, Е', Е" и Е"' будут соот-
ветствовать значениям Х
р
для значения Y. Затем из Y
р
= mХ находят Y
р
и
строят (см. рис 3.25) линию CD, являющуюся функцией Y
р
= f(R).
Если реакция протекает по первому или псевдопервому порядку, то χ,
β
ж
и K
г
в процессе абсорбции постоянны и число единиц переноса рассчи-
тывают так же, как и для физической абсорбции, но движущую силу вы-
ражают разностью Y - Y*/χ. Исходя из этого, строят псевдоравновесную
линию в координатах Y*/χ—X. При Y* = 0 число единиц переноса равно
N =ln (Y
1
/Y
2
). (3.44)
При быстрых необратимых реакциях второго порядка
β
ж
/β
г
= (Y - Y
р
)/(Х
р
+ С). (3.45)
Значение Y
р
находят по диаграмме (рис. 3.25). Линию СЕ проводят
под углом, тангенс которого равен т". Вертикальные отрезки между ли-
ниями CD и СЕ равны Х
р
= Y
р
/m. Через произвольную точку М проводят
линию MQ с тангенсом угла наклона tg α = β
ж
/β
г
, из треугольника MNQ
следует, что Y - Y
р
= MN; X + C = NQ. Ордината точки N равна Y
р
.
Задаваясь другими точками на линии АВ и делая аналогичные по-
строения, получают линию FG, ординаты любой точки которой равны Y
р
.
При обратимых химических реакциях расчет можно вести, используя
псевдокоэффициент массоотдачи. При расчете строят на диаграмме Y—Х
псевдоравновесную и псевдорабочую линии (рис. 3.26). 
единиц переноса. Для необратимых реакций N0г рассчитывают по формуле
(при переменном значении Kг):
                  Y2
                       dY            Kг F
         N oг =   ∫Y −Y * =
                  Y1                  G
                                          .                    (3.41)

     Для необратимой реакции значение Y* равно 0, поэтому в формулу
подставляют значения Y.
     Так как коэффициент массоотдачи в газовой фазе βг при хемосорбции
не изменяется, число единиц переноса можно определить по формуле
                       Y1
                            dY           βг F
             N oг =    ∫Y −Y
                       Y2        р
                                     =
                                          G
                                                ,           (3.42)

где Yр — равновесная концентрация на границе раздела фаз.
     Из соотношения
                                   βг(Y - Yр) = βжχХр
при Yp = mXp получим
          χ = (βг/βж)(Y/Xр - m),                                (3.43)
где χ — коэффициент ускорения.
     Значение Хр, соответствующее данному Y, определяют графически
(рис. 3.24) Для этого, задаваясь значениями Хр, строят линию АВ, опреде-
ляющую зависимость χ от Хр. Далее строят линии CD, C'D', C"D" и Ć́′′′D′′
по формуле (3.43) при разных значениях Y Точки Е, Е', Е" и Е"' будут соот-
ветствовать значениям Хр для значения Y. Затем из Yр = mХ находят Yр и
строят (см. рис 3.25) линию CD, являющуюся функцией Yр = f(R).
     Если реакция протекает по первому или псевдопервому порядку, то χ,
βж и Kг в процессе абсорбции постоянны и число единиц переноса рассчи-
тывают так же, как и для физической абсорбции, но движущую силу вы-
ражают разностью Y - Y*/χ. Исходя из этого, строят псевдоравновесную
линию в координатах Y*/χ—X. При Y* = 0 число единиц переноса равно
           N =ln (Y1/Y2).                                       (3.44)
     При быстрых необратимых реакциях второго порядка
          βж/βг = (Y - Yр)/(Хр + С).                            (3.45)
     Значение Yр находят по диаграмме (рис. 3.25). Линию СЕ проводят
под углом, тангенс которого равен т". Вертикальные отрезки между ли-
ниями CD и СЕ равны Хр = Yр/m. Через произвольную точку М проводят
линию MQ с тангенсом угла наклона tg α = βж/βг, из треугольника MNQ
следует, что Y - Yр = MN; X + C = NQ. Ордината точки N равна Yр.
     Задаваясь другими точками на линии АВ и делая аналогичные по-
строения, получают линию FG, ординаты любой точки которой равны Yр.
     При обратимых химических реакциях расчет можно вести, используя
псевдокоэффициент массоотдачи. При расчете строят на диаграмме Y—Х
псевдоравновесную и псевдорабочую линии (рис. 3.26).

                                                    56

Страницы