Защита атмосферы от газовых выбросов. Ветошкин А.Г. - 56 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

56
щей абсорбер. Она равновесна c концентрацией
н
Y
(кмоль NH
3
/кмоль воз-
духа) аммиака, поступающего с отбросными газами в абсорбер:
0066,0987,0/
*
==
нк
YX
кмоль NH
3
/кмоль H
2
O.
Выразим эту величину в относительных массовых единицах:
0062,018/170066,0/
23
*
*
=⋅==
OHNHк
к
MMXX
кг NH
3
/кг H
2
O.
Вычислим коэффициент распределения, выраженный в массовых до-
лях:
613,00062,0/0038,0/
*
===
кн
XYm
кг H
2
O/кг NH
3
.
По максимально возможной концентрации аммиака в воде можно вы-
числить теоретический минимальный расход поглотителя:
(
)
()
282,300062,0/0204,0/W
*
к
min
3
=−=−=
н
NH
XXL
кг/с.
Так как конечная концентрация поглощаемого компонента должна
быть достаточно низкой, для интенсификации процесса принимаем значе-
ние избытка поглотителя, превышающее его теоретический расход в 2,33
раза (для технологических абсорберов избыток поглотителя принимается
до 70…90%):
66,7282,333,233,2
.
min
.
=== LL
кг/с (или 27,5 т/ч).
Найдем действительную конечную концентрацию аммиака в воде,
удаляемой из абсорбера, представив ее в относительных массовых (
X
) и
мольных (
X
) долях.
(
)
0027,0066,7/0204,0)/(
3
NH
=+=+=
н
к
XLWX
кг NH
3
/кг H
2
O,
(
)
(
)
0028,0017/180027,0XM/MХ
нNHOH
к
32
=+⋅=+=
к
Х
кмоль
NH
3
/кмоль H
2
O.
По значениям концентраций
*
к
Х
и
н
Y
строим линию равновесия ОА
g
,
а по значениям
к
Х
и
н
Y
- рабочую линию В
g
E
g
процесса в относительных
массовых координатах (рис. 25,б).
По линиям равновесия находим равновесные концентрации аммиака в
отбросных газах
*
Y
н
и
*
н
Y
соответствующие количеству аммиака в удаляе-
мой воде
к
Х
и
к
Х
при действительном расходе поглотителя:
По линиям равновесия находим равновесные концентрации аммиака в
отбросных газах
*
Y
н
и
*
н
Y
соответствующие количеству аммиака в удаляе-
мой воде
к
Х
и
к
Х
при действительном расходе поглотителя: 
щей абсорбер. Она равновесна c концентрацией Yн (кмоль NH3/кмоль воз-
духа) аммиака, поступающего с отбросными газами в абсорбер:
               X к* = Yн / 0,987 = 0,0066 кмоль NH3/кмоль H2O.
    Выразим эту величину в относительных массовых единицах:
                     *
                 X к = X к* M NH 3 / M H 2O = 0,0066 ⋅ 17 / 18 = 0,0062
                                   кг NH3/кг H2O.
       Вычислим коэффициент распределения, выраженный в массовых до-
лях:
                          *
            m = Y н / X к = 0,0038 / 0,0062 = 0,613 кг H2O/кг NH3.
    По максимально возможной концентрации аммиака в воде можно вы-
числить теоретический минимальный расход поглотителя:
                              (           )
           Lmin = W NH 3 / X к − X н = 0,0204 / (0,0062 − 0 ) = 3,282 кг/с.
                                  *

     Так как конечная концентрация поглощаемого компонента должна
быть достаточно низкой, для интенсификации процесса принимаем значе-
ние избытка поглотителя, превышающее его теоретический расход в 2,33
раза (для технологических абсорберов избыток поглотителя принимается
до 70…90%):
               L = 2,33. Lmin = 2,33. 3,282 = 7,66 кг/с (или 27,5 т/ч).
     Найдем действительную конечную концентрацию аммиака в воде,
удаляемой из абсорбера, представив ее в относительных массовых ( X ) и
мольных ( X ) долях.
                  X к = (W NH 3 / L) + X н = (0,0204 / 7,66 ) + 0 = 0,0027
                                     кг NH3/кг H2O,
              (                       )
         Х к = Х к M H 2O / M NH 3 + X н = (0,0027 ⋅ 18 / 17 ) + 0 = 0,0028 кмоль
                                  NH3/кмоль H2O.
     По значениям концентраций Х *к и Yн строим линию равновесия ОАg,
а по значениям Х к и Y н - рабочую линию Вg Eg процесса в относительных
массовых координатах (рис. 25,б).
     По линиям равновесия находим равновесные концентрации аммиака в
                      *
отбросных газах Y н и Yн* соответствующие количеству аммиака в удаляе-
мой воде Х к и Х к при действительном расходе поглотителя:
    По линиям равновесия находим равновесные концентрации аммиака в
                      *
отбросных газах Y н и Yн* соответствующие количеству аммиака в удаляе-
мой воде Х к и Х к при действительном расходе поглотителя:


                                              56

Страницы