ВСТУП
У хімічній промисловості і в технології очищення газоподібних і рідких систем широко поширені і мають важливе значення процеси массопередачи, що характеризуються переходом одного або декількох речовин з однієї фази в іншу.
В основному застосовуються такі процеси массопередачи між газовою (паровий) і рідкою, між газовою і твердою, між твердою і рідкою, а також між двома рідкими фазами: абсорбція, екстракція, ректифікація, адсорбція, сушка, кристалізація.
Теоретичні основи сучасної технології дозволяє вирішувати численні і різноманітні проблеми пов'язані з проектуванням, будівництвом і експлуатацією відповідних апаратів, де протікають ті чи інші масообмінні процеси.
Області застосування абсорбційних процесів у промисловості вельми обширні: отримання готового продукту шляхом поглинання газу рідиною; розділення газових сумішей на складові їх компоненти; очистка газів від шкідливих домішок; уловлювання цінних компонентів з газових викидів.
У даній роботі буде розглянуто процес уловлювання компонента з газу.
1. Загальні відомості про скрубером
Абсорбція - процес виборчого поглинання компонентів з газової суміші рідким поглиначем, в якому даний компонент розчинний. Розрізняють фізичну абсорбцію і Хемосорбція. При фізичній абсорбції розчинення газу не супроводжується хімічною реакцією. Абсорбція протікає до тих пір, поки парціальний тиск поглинається компонента в газовій фазі залишається вище рівноважного тиску над розчином. При хемосорбції, абсорбції супроводжуваної хімічною реакцією, що поглинається компонент вступає в необоротну хімічну реакцію з поглиначем і утворює хімічну сполуку.
Процес абсорбції оборотний, тому він використовується не тільки для отримання розчинів газів в рідинах, але й для розділення газових сумішей. При цьому після поглинання одного або декількох компонентів газу з газової суміші необхідно зробити виділення з абсорбенту поглинених компонентів, тобто десорбцію.
У залежності від застосовуваного тиску апарати бувають: вакуумні, атмосферні, що працюють під тиском вище атмосферного.
Скрубери діляться на два типи: тарілчасті і насадкові. Вибір типу апарату залежить від технологічних вимог до процесу і його економічних показників.
Насадочні абсорбери незамінні при проведенні процесу в умовах розрядження, оскільки їх гідравлічний опір найнижче. Вони переважніше також для обробки корозійних середовищ і пінних рідин.
Тарілчасті апарати зручні длякрупнотоннажнихпроізводст при відносно малих витратах рідини, недостатніх для рівномірного змочування насадки. А також для процесів, що супроводжуються коливаннями температури, так як періодичне розширення і стиснення корпусу може зруйнувати крихку насадку. На тарілках простіше встановити змійовики для підведення і відведення теплоти. Вони також застосовуються при обробці потоків з твердими домішками або при виділенні твердого осаду.
1.1 Напрямок модернізації апаратів для очищення коксового газу
Ранні конструкції скруберів мали, на відміну від нових типів, підвищену енергоємність і недостатньо високий ступінь очищення фенолів з коксового газу. Як, наприклад, спосіб уловлювання фенолів з газу шляхом зрошення в двох послідовно з'єднаних барботажних колонах в противотоке надсмольної води.
Сутність процесу полягає в наступному: коксовий газ, що містить феноли в середньому в кількості 200 мг/м3, піддається зрошенню циркулюючої водою в скрубері, після чого поступає на подальшу очистку та обігрів коксових батарей.а вода після очищення вода повертається в оборотний цикл на зрошення. Витрата циркулюючої води контролюється Витратометрія.
Для вирішення проблеми підвищення ефективності експлуатації, зниження енергоємності, підвищення ступеня очищення газу. З метою підвищення поверхні контакту робочого середовища модифікували види насадок і тарілок, а також почали повторно використовувати абсорбуючу рідину. В результаті було запропоновано в розрахунок кількості води, що подається внести необхідні поправки, що призвело до наступного вигляду вирази:
,
де Qж - кількість води, що подається на зрошення; Г - кількість газу, що очищається;
СІСХ.- Вихідна концентрація фенолів у газі;
Скон.- Кінцева концентрація фенолів у газі; - (1,6-5,8) x 10-5, коефіцієнт характеризує вплив температури води на процес уловлювання фенолу.
Відмінною рисою даної інновації є те - що можливо регулювати ступінь очищення газу, за рахунок п...
