Процессы и аппараты защиты атмосферы от газовых выбросов. Ветошкин А.Г. - 88 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

89
ж) Определяется продолжительность адсорбции τ, с. Согласно рис. 28 на изотерме
адсорбции точке с координатой Y
н
= 0,01 кг/м
3
соответствует прямолинейная область. На
этом основании продолжительность процесса определяют по формуле:
308367
01,042
550156
51,105,0.
01,028,0
550156*
.
*
.
.
.
.
.
.
.
.
===
нгнг
Y
X
bH
Yw
X
β
τ
с (3,57
суток).
Здесь b = 1,51 определено по приложению 21., так как
.02,0
101
102
2.
4.
==
н
к
Y
Y
и) Определяется сопротивление слоя адсорбента ΔР:
)6,10
770
(
2
2.
г
э
гг
эг
G
d
G
dg
H
P +=Δ
μ
ρ
,
44)2,128,0(6,10
103,1
2,128,0108,1770
103,18,92,1
05,02
2..
3.
.5..
3...
.
=
+=Δ
P кг/м
2
(430 Па).
12. Варианты заданий по адсорбции
Задание 1
Тема курсового проекта: Адсорбция бензола.
Спроектировать адсорбер периодического действия с неподвижным зернистым сло-
ем адсорбента и технологическую схему для улавливания паров бензола из воздуха при
следующих условиях.
Исходные данные на проектирование:
Объем парогазовой смеси V
0
= 3000 м
3
/час; температура адсорбции t = 20
о
С; давление Р
= 760 мм рт. ст.; начальная концентрация паров бензола Y
н
= 0,02 кг/кг возд.; степень
улавливания бензола η = 99,5 %; приведенная скорость парогазовой смеси w
г
= 0,3 м/с.
Начальное содержание бензола в адсорбенте Х
н
= 0. Мольная масса воздуха М
в
= 29
кг/моль; плотность парогазовой смеси ρ
г
= 1,2 кг/м
3
; динамическая вязкость газа μ
г
=
1,8
.
10
-5
Па
.
с. Адсорбентактивированный уголь АР-Б (эквивалентный диаметр d
э
= 0,0013
м, порозность слоя ε = 0,3, насыпная плотность адсорбента ρ
н
= 580 кг/м
3
). Тип аппарата
вертикальный адсорбер.
Координаты точек изотермы адсорбции бензола активным углем АР-Б:
X, кг/кг адс-та 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,235
Y*, кг/кг возд. 0 1,65 2,37 3,54 7,1 15,7
Задание 2
Тема курсового проекта: Адсорбция бутилацетата.
Спроектировать адсорбер периодического действия и технологическую схему для
улавливания паров бутилацетата (БА) из воздуха активным углем при следующих услови-
ях.
Исходные данные на проектирование:
Расход парогазовой смеси V
0
= 30000 м
3
/ч; температура смеси t = 20
o
C; давление атмо-
сферное Р = 0,101 МПа; начальная концентрация БА в воздухе у
н
= 0,0082 кг/м
3
; допус-
тимая концентрация БА за слоем адсорбента у
к
= 0,0004 кг/м
3
. Плотность газовой смеси ρ
г
= 1,2 кг/м
3
; вязкость газовой смеси μ
г
= 1,8
.
10
-5
Па
.
с; коэффициент диффузии БА в газовой
     ж) Определяется продолжительность адсорбции τ, с. Согласно рис. 28 на изотерме
адсорбции точке с координатой Yн = 0,01 кг/м3 соответствует прямолинейная область. На
этом основании продолжительность процесса определяют по формуле:

          X*                    X*       156.550                     .
                                                                . 156 550
  τ=        .
                  . H −b   .
                                       =           . 0,05 − 1,51          = 308367 с (3,57
         wг Yн                 β г .Yн   0,28.0,01                42.0,01
                                       суток).
     Здесь b = 1,51 определено по приложению 21., так как
                                            Yк 2.10 −4
                                              =        = 0,02.
                                            Yн 1.10 −2
     и) Определяется сопротивление слоя адсорбента ΔР:
                                         2 H 770 μ г Gг
                                ΔP =            (       + 10,6. Gг2 ) ,
                                        ρг g dэ   dэ
            2.0,05    ⎡ 770.1,8.10 −5 0,28.1,2                      ⎤
   ΔP = . . . −3 ⎢               .   −3
                                               + 10,6. (0,28.1,2) 2 ⎥ = 44 кг/м2 (430 Па).
       1,2 9,8 1,3 10 ⎣       1,3 10                                ⎦

                               12. Варианты заданий по адсорбции

                                       Задание №1
                       Тема курсового проекта: Адсорбция бензола.
      Спроектировать адсорбер периодического действия с неподвижным зернистым сло-
ем адсорбента и технологическую схему для улавливания паров бензола из воздуха при
следующих условиях.
                           Исходные данные на проектирование:
Объем парогазовой смеси V0 = 3000 м3/час; температура адсорбции t = 20 оС; давление Р
= 760 мм рт. ст.; начальная концентрация паров бензола Yн = 0,02 кг/кг возд.; степень
улавливания бензола η = 99,5 %; приведенная скорость парогазовой смеси wг = 0,3 м/с.
Начальное содержание бензола в адсорбенте Хн = 0. Мольная масса воздуха Мв = 29
кг/моль; плотность парогазовой смеси ρг = 1,2 кг/м3; динамическая вязкость газа μг =
1,8.10-5 Па.с. Адсорбент – активированный уголь АР-Б (эквивалентный диаметр dэ = 0,0013
м, порозность слоя ε = 0,3, насыпная плотность адсорбента ρн = 580 кг/м3). Тип аппарата –
вертикальный адсорбер.
      Координаты точек изотермы адсорбции бензола активным углем АР-Б:
X, кг/кг адс-та      0               0,05         0,1        0,15         0,2      0,235
Y*, кг/кг возд.      0               1,65        2,37        3,54         7,1       15,7

                                        Задание №2
                     Тема курсового проекта: Адсорбция бутилацетата.
      Спроектировать адсорбер периодического действия и технологическую схему для
улавливания паров бутилацетата (БА) из воздуха активным углем при следующих услови-
ях.
                           Исходные данные на проектирование:
Расход парогазовой смеси V0 = 30000 м3/ч; температура смеси t = 20 oC; давление атмо-
сферное Р = 0,101 МПа; начальная концентрация БА в воздухе ун = 0,0082 кг/м3; допус-
тимая концентрация БА за слоем адсорбента ук = 0,0004 кг/м3. Плотность газовой смеси ρг
= 1,2 кг/м3; вязкость газовой смеси μг = 1,8.10-5 Па.с; коэффициент диффузии БА в газовой

                                                 89