Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 185 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

185
но системами, не содержащими твёрдых частиц, поскольку твердые веще-
ства загрязняют органические жидкости.
До обработки органическим абсорбентом из отбросных газов необхо-
димо удалить дисперсные примеси, иначе абсорбент быстро загрязняется и
становится отходом, практически не поддающимся очистке.
Органические абсорбенты должны иметь низкое давление насыщенных
паров при температуре процесса. Растворители с недостаточно низкой упруго-
стью паров будут интенсивно испаряться и загрязнять обрабатываемые газы.
Кроме того, низкокипящий абсорбент сложно регенерировать, так как извлечь
(десорбировать из него) уловленное вещество нагреванием невозможно.
На интенсивность перехода загрязнителя из газовой фазы в жидкую боль-
шое влияние оказывают температура и давление процесса, а также способ ор-
ганизации контакта фаз.
С ростом давления и снижением температуры скорость абсорбции
увеличивается. Абсорбенты, работающие при отрицательных (по Цельсию)
температурах, принято называть хладоносителями, а процесс абсорбции, про-
текающий в таких условиях - контактной конденсацией.
4.1.2. Равновесие в процессах абсорбции
Перенос компонентов соприкасающихся фаз идет до достижения между
ними динамического равновесия. Явления, происходящие при абсорбции на гра-
нице раздела фаз, описывают на основе двухпленочной теории Уитмена, соглас-
но которой изменение концентраций переходящего вещества происходит в тон-
ких приповерхностных слоях (пленках) газа F
G
и конденсированного вещества
F
L
(рис. 4.2.).
Принимают, что в приграничных пленках конвекция отсутствует, и
массоперенос осуществляется исключительно за счет молекулярной диффузии,
в то время как перенос из объема газа V
G
к пленке и от пленки в объем конден-
сированной фазы V
L
происходит очень быстро (например, за счет турбулентной
диффузии). Поэтому концентрации переходящего компонента у в объеме газовой
фазы V
G
и х в объеме V
L
считаются постоянными. В плёнке газа концентрация
переходящего компонента падает до значения у
s
на поверхности радела фаз S, а
пленка конденсированной фазы насыщается до концентрации x
s
, причем сама
поверхность S не оказывает сопротивления переходу компонента. В пленке F
L
концентрация снижается до постоянного значения х вследствие распределения
компонента в объеме V
L
. Перенос продолжается до достижения равновесия,
при котором химические потенциалы переходящего компонента в газовой и
конденсированной фазах выравниваются.
но системами, не содержащими твёрдых частиц, поскольку твердые веще-
ства загрязняют органические жидкости.
       До обработки органическим абсорбентом из отбросных газов необхо-
димо удалить дисперсные примеси, иначе абсорбент быстро загрязняется и
становится отходом, практически не поддающимся очистке.
       Органические абсорбенты должны иметь низкое давление насыщенных
паров при температуре процесса. Растворители с недостаточно низкой упруго-
стью паров будут интенсивно испаряться и загрязнять обрабатываемые газы.
Кроме того, низкокипящий абсорбент сложно регенерировать, так как извлечь
(десорбировать из него) уловленное вещество нагреванием невозможно.
       На интенсивность перехода загрязнителя из газовой фазы в жидкую боль-
шое влияние оказывают температура и давление процесса, а также способ ор-
ганизации контакта фаз.
       С ростом давления и снижением температуры скорость абсорбции
увеличивается. Абсорбенты, работающие при отрицательных (по Цельсию)
температурах, принято называть хладоносителями, а процесс абсорбции, про-
текающий в таких условиях - контактной конденсацией.
                  4.1.2. Равновесие в процессах абсорбции
       Перенос компонентов соприкасающихся фаз идет до достижения между
ними динамического равновесия. Явления, происходящие при абсорбции на гра-
нице раздела фаз, описывают на основе двухпленочной теории Уитмена, соглас-
но которой изменение концентраций переходящего вещества происходит в тон-
ких приповерхностных слоях (пленках) газа FG и конденсированного вещества
FL (рис. 4.2.).
       Принимают, что в приграничных пленках конвекция отсутствует, и
массоперенос осуществляется исключительно за счет молекулярной диффузии,
в то время как перенос из объема газа VG к пленке и от пленки в объем конден-
сированной фазы VL происходит очень быстро (например, за счет турбулентной
диффузии). Поэтому концентрации переходящего компонента у в объеме газовой
фазы VG и х в объеме VL считаются постоянными. В плёнке газа концентрация
переходящего компонента падает до значения уs на поверхности радела фаз S, а
пленка конденсированной фазы насыщается до концентрации xs, причем сама
поверхность S не оказывает сопротивления переходу компонента. В пленке FL
концентрация снижается до постоянного значения х вследствие распределения
компонента в объеме VL. Перенос продолжается до достижения равновесия,
при котором химические потенциалы переходящего компонента в газовой и
конденсированной фазах выравниваются.




                                     185