Технология защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г - 89 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Как правило, растворение газов в воде происходит с выделением тепла и с
уменьшением объема, поэтому в соответствии с принципом
Ле Шателье при
повышении температуры их растворимость снижается. Это иллюстрируют
данные (табл. 3.1) по содержанию (в нормальных литрах) некоторых газов в
1 л воды при 760 мм рт. ст.:
Таблица 3.1
Содержание газов в 1 л воды
Газ 0°C 20°C 60°C 100°C
Н
2
0,021 0,018 0,016 0,016
СО
2
1,713 0,88 0,36 -
NH
3
1176 702 - -
Однако в некоторых случаях, когда растворение сопровождается не выделе-
нием, а поглощением тепла, возрастание температуры приводит к увеличе-
нию растворимости газа.
Явление растворения газов в жидкости используется в различных про-
цессах, в частности в абсорбционных методах очистки отходящих газов про-
мышленных производств, при сатурации и для извлечения отдельных частей
газовой
смеси жидкими поглотителями (жидкостная хроматография).
Применение абсорбции особенно эффективно при значительных кон-
центрациях газообразных загрязнителей. Однако возможно применение рас-
творителей и при весьма низких концентрациях, когда растворимость газа в
жидкости очень высока. Наиболее часто в качестве растворителя использует-
ся вода. Для поглощения газов, плохо растворимых в воде, можно применять
малолетучие растворители
с низким давлением пара, например, углеводоро-
ды.
В качестве абсорбента можно в принципе использовать любую жид-
кость, которая растворяет извлекаемый компонент. Но для применения в
промышленных масштабах абсорбент должен отвечать ряду требований, сре-
ди них: необходимая поглотительная способность (абсорбционная ёмкость),
высокая селективность (избирательность) по отношению к поглощаемому
компоненту, невысокая летучесть,
небольшая вязкость, способность к реге-
нерации, быть термохимически устойчивыми, не проявлять коррозионную
активность, доступность и невысокая стоимость. Желательно, чтобы погло-
тительный раствор имел более высокую, чем вода, температуру кипения.
Поскольку абсорбента, соответствующего всем требованиям, нет, оста-
навливаются на поглотителе, удовлетворяющем конкретным условиям.
При физической абсорбции обычно используют в качестве абсорбента
воду, а также органические растворители и неорганические, не реагирующие
с извлекаемыми компонентами и их водными растворами.
Как правило, растворение газов в воде происходит с выделением тепла и с
уменьшением объема, поэтому в соответствии с принципом Ле Шателье при
повышении температуры их растворимость снижается. Это иллюстрируют
данные (табл. 3.1) по содержанию (в нормальных литрах) некоторых газов в
1 л воды при 760 мм рт. ст.:
                                                             Таблица 3.1
                        Содержание газов в 1 л воды
              Газ        0°C      20°C      60°C     100°C
              Н2        0,021     0,018     0,016    0,016
              СО2       1,713     0,88      0,36        -
              NH3       1176      702         -         -

Однако в некоторых случаях, когда растворение сопровождается не выделе-
нием, а поглощением тепла, возрастание температуры приводит к увеличе-
нию растворимости газа.
     Явление растворения газов в жидкости используется в различных про-
цессах, в частности в абсорбционных методах очистки отходящих газов про-
мышленных производств, при сатурации и для извлечения отдельных частей
газовой смеси жидкими поглотителями (жидкостная хроматография).
     Применение абсорбции особенно эффективно при значительных кон-
центрациях газообразных загрязнителей. Однако возможно применение рас-
творителей и при весьма низких концентрациях, когда растворимость газа в
жидкости очень высока. Наиболее часто в качестве растворителя использует-
ся вода. Для поглощения газов, плохо растворимых в воде, можно применять
малолетучие растворители с низким давлением пара, например, углеводоро-
ды.
     В качестве абсорбента можно в принципе использовать любую жид-
кость, которая растворяет извлекаемый компонент. Но для применения в
промышленных масштабах абсорбент должен отвечать ряду требований, сре-
ди них: необходимая поглотительная способность (абсорбционная ёмкость),
высокая селективность (избирательность) по отношению к поглощаемому
компоненту, невысокая летучесть, небольшая вязкость, способность к реге-
нерации, быть термохимически устойчивыми, не проявлять коррозионную
активность, доступность и невысокая стоимость. Желательно, чтобы погло-
тительный раствор имел более высокую, чем вода, температуру кипения.
     Поскольку абсорбента, соответствующего всем требованиям, нет, оста-
навливаются на поглотителе, удовлетворяющем конкретным условиям.
     При физической абсорбции обычно используют в качестве абсорбента
воду, а также органические растворители и неорганические, не реагирующие
с извлекаемыми компонентами и их водными растворами.