Процессы и аппараты защиты атмосферы от газовых выбросов. Ветошкин А.Г. - 84 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

85
Для расчета координат точек изотермы адсорбции ацетона активным углем АР-А
используют данные по стандартному веществу (бензолу).
Используя справочные данные (приложение 18), определяют коэффициент аффин-
ности, рассчитывают ординаты фазовой диаграммы (Y - X).
Для определения соответствующих абсцисс фазовой диаграммы используются урав-
нения
1
2
V
V
=
β
,
i
si
нi
RT
P
Y =
,
*
1
1
2
1
2
*
2
lglglg
Y
Y
T
T
YY
н
н
β
−= , а также данные по давлению
насыщенных паров бензола и ацетона (прил. 19). В результaте получают следующие
расчетные уравнения
88,0
*
1
*
1
*
2
XX
X ==
β
;
*
1
*
2
0041,0
lg881,09923,1lg
Y
Y −−=
.
Расчетные и справочные величины сводят в табл. 8.
Таблица 8.
Справочные и расчетные значения координат точек изотерм
адсорбции бензола и ацетона активным углем АР-А
Бензол Ацетон Точка
Y
1
*
кг/м
3
X
1
* '
кг/м
3
Y
2
*
.
10
3
,
кг/м
3
X
2
*,
кг/м
3
1 0,000854 109,0 2,56 123,9
2 0,00256 134,2 6,72 152,5
3 0,00512 139,8 12,38 158,9
4 0,00939 143,0 21,20 162,5
5 0,01706 147,3 35,70 167,4
6 0,02561 151,2 51,02 171,8
б) Построение рабочей линии.
Определяют координаты точек: точка А (Х
н
, Y
к
), точка В (Х
к
, Y
н
).
Согласно заданию Y
н
= 0,010, Х
н
= 0, Y
к
= 0,0002.
Значение Х
к
определяют из уравнения материального баланса процесса:
V
г
(Y
н
– Y
к
) = V
ад
(X
к
– X
н
),
где Y
н
, Y
к
- начальная и конечная концентрации ацетона в паро-газовой фазе, соответст-
венно, кг/м
3
; Х
н
, Х
к
- начальная и конечная концентрации ацетона в твердой фазе (адсор-
бенте), соответственно, кг/м
3
; V
г
- объемный расход паро-газовой смеси, м
3
/c; V
ад
- объем
работающего слоя адсорбента, м
3
/с.
Для определения V
ад
используют выражение
н
кн
гад
XX
YY
VV
−
−
=
*
.
.
3,1 =
5.
.
.
1053,4
)01565(3600
)0002,001,0(2000
.3,1
−
=
−
−
м
3
/с,
Здесь X* определяют по изотерме адсорбции при Y
н
= 0,010, Х*=156 кг/м
3
(рис. 26): 
     Для расчета координат точек изотермы адсорбции ацетона активным углем АР-А
используют данные по стандартному веществу (бензолу).
     Используя справочные данные (приложение 18), определяют коэффициент аффин-
ности, рассчитывают ординаты фазовой диаграммы (Y - X).
     Для определения соответствующих абсцисс фазовой диаграммы используются урав-
             V2         Psi                       T1 Yн1
нения   β=      , Yнi =     , lg Y2 = lg Yн 2 − β
                                   *
                                                    lg   , а также данные по давлению
             V1         RTi                       T2 Y1*
насыщенных паров бензола и ацетона (прил. 19). В результaте получают следующие
расчетные уравнения
                                                      X 1*X 1*
                                            X 2*   =   =       ;
                                                     β   0,88
                                                                    0,0041
                                 lg Y2* = −1,9923 − 0,881 lg                 .
                                                                     Y1*
     Расчетные и справочные величины сводят в табл. 8.
                                                                                         Таблица 8.
                Справочные и расчетные значения координат точек изотерм
                   адсорбции бензола и ацетона активным углем АР-А
                  Точка                  Бензол                      Ацетон
                                  Y1*              X1* '     Y2* 103,
                                                                .
                                                                                 X2*,
                                 кг/м3             кг/м3      кг/м3              кг/м3
                    1           0,000854           109,0      2,56               123,9
                    2           0,00256            134,2      6,72               152,5
                    3           0,00512            139,8      12,38              158,9
                    4           0,00939            143,0      21,20              162,5
                    5           0,01706            147,3      35,70              167,4
                    6           0,02561            151,2      51,02              171,8


     б) Построение рабочей линии.
     Определяют координаты точек: точка А (Хн, Yк), точка В (Хк, Yн).
     Согласно заданию Yн = 0,010, Хн = 0, Yк = 0,0002.
     Значение Хк определяют из уравнения материального баланса процесса:
                                     Vг(Yн – Yк) = Vад(Xк – Xн),
где Yн, Y к - начальная и конечная концентрации ацетона в паро-газовой фазе, соответст-
венно, кг/м3; Хн, Хк - начальная и конечная концентрации ацетона в твердой фазе (адсор-
бенте), соответственно, кг/м3; Vг - объемный расход паро-газовой смеси, м3/c; Vад - объем
работающего слоя адсорбента, м3/с.
     Для определения Vад используют выражение
                           Yн − Yк        2000. (0,01 − 0,0002)
                                                                = 4,53.10 −5 м3/с,
                        .   .
              Vад = 1,3 Vг *       = 1,3.         .
                          X − Xн            3600 (1565 − 0)
     Здесь X* определяют по изотерме адсорбции при Yн = 0,010, Х*=156 кг/м3 (рис. 26):
                                                    85

Страницы