Защита атмосферы от газовых выбросов. Ветошкин А.Г. - 184 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

184
,
*
=
н
к
y
y
yv
yy
dy
K
G
V
где
K
yv
- объемный коэффициент массопередачи, отнесенный к объему зе-
рен адсорбента, с
-1
.
Коэффициент
K
yv
меняется от тарелки к тарелке причем скорость
процесса может лимитироваться как внешне -, так и внутридиффузионной
кинетикой. По мере перетекания адсорбента на нижележащие тарелки доля
внутридиффузионного сопротивления возрастает.
Экспериментально показано, что величина β
0
, называемая средним
эффективным коэффициентом массообмена, близка к объемному коэффи-
циенту внутренней массоотдачи, практически не зависящему от скорости
газового потока. На этом основании принимаем: β
0
K
м
.
Для определения коэффициента массоотдачи β
0
в псевдоожиженном
слое адсорбента рекомендуется уравнение:
25,1
3,12.
35,0
75,02.
)(1055,1
=
чн
нас
L
d
H
TB
y
y
KuN
β
или
,
)(
1055,1
35,025,13,12.
35,025,075,0
2.
0
н
насууд
yHTB
yDL
β
β
=
где
y
ч
D
d
uN
2
.
0
β
=
- критерий Нуссельта; D
y
- коэффициент диффузии ад-
сорбтива в воздухе, м
2
/с;
y
чуд
L
D
dL
K
.
=
- безразмерный комплекс; L
уд
-
удельный расход адсорбента, м
3
/(м
2.
с); у
нас
- концентрация насыщенного
пара адсорбируемого вещества, кг/м
3
; β - коэффициент аффинности; В -
структурная константа адсорбента (табл. ), 1/(г
.
рад
2
); Н - высота непод-
вижного слоя адсорбент на тарелке,
м; Т - абсолютная температура, К.
Подставив, получим
4,12
293)1005,1(
132,0)10096,0(
.
2,1785,0
1072,5
1055,1
.6.
.35,025,04.
75,0
2.
5.
2.
0
=
==
yv
K
β
с
-1
.
4. Определение общего числа единиц переноса.
Для построения рабочей линии процесса из уравнения материального
баланса находим концентрацию адсорбтива в адсорбенте на выходе из ад-
сорбера:
                                                               yн
                                                   G               dy
                                               V=
                                                  K yv         ∫ y − y *,
                                                               yк
где Kyv - объемный коэффициент массопередачи, отнесенный к объему зе-
рен адсорбента, с-1.
     Коэффициент Kyv меняется от тарелки к тарелке причем скорость
процесса может лимитироваться как внешне -, так и внутридиффузионной
кинетикой. По мере перетекания адсорбента на нижележащие тарелки доля
внутридиффузионного сопротивления возрастает.
     Экспериментально показано, что величина β0, называемая средним
эффективным коэффициентом массообмена, близка к объемному коэффи-
циенту внутренней массоотдачи, практически не зависящему от скорости
газового потока. На этом основании принимаем: β0 ≈ Kм.
     Для определения коэффициента массоотдачи β0 в псевдоожиженном
слое адсорбента рекомендуется уравнение:
                                                                    0,35                               −1, 25
                                                   ⎛ y нас     ⎞                   2 −1,3 ⎛  H    ⎞
                     Nu ′ = 1,55 10
                                 .    2
                                          K L0,75 ⎜⎜           ⎟⎟          β (B T )
                                                                               .
                                                                                          ⎜⎜      ⎟⎟
                                                    ⎝ yн        ⎠                          ⎝ dч    ⎠
или
                                                       L0уд,75 D у0, 25 y нас
                                                                          0,35
                                                                               β
                            β 0 = 1,55 10  .    2
                                                                                      ,
                                                    ( B .T 2 )1,3 H 1, 25 y н0,35
             β 0 . d ч2
где Nu ′ =                - критерий Нуссельта; Dy - коэффициент диффузии ад-
               Dy
                                                        .
                             2
                                                    L уд d ч
сорбтива в воздухе, м /с;             KL =
                                        - безразмерный комплекс; Lуд -
                                  Dy
удельный расход адсорбента, м3/(м2.с); унас - концентрация насыщенного
пара адсорбируемого вещества, кг/м3; β - коэффициент аффинности; В -
структурная константа адсорбента (табл. ), 1/(г.рад2); Н - высота непод-
вижного слоя адсорбент на тарелке, м; Т - абсолютная температура, К.
    Подставив, получим
                                                    0, 75
                       2 ⎛ 5,72 10
                               .   −5
                                      ⎞   (0,096 .10 − 4 ) 0, 25 0,32 0,35.1
   β 0 = K yv = 1,55 10 ⎜⎜
                    .
                                 .
                                      ⎟ .
                                    2 ⎟              .    −6 .
                                                                             = 12,4 с-1.
                         ⎝ 0,785 1,2 ⎠         (1,05 10 ) 293
    4. Определение общего числа единиц переноса.
    Для построения рабочей линии процесса из уравнения материального
баланса находим концентрацию адсорбтива в адсорбенте на выходе из ад-
сорбера:



                                                       184