вертикальній стінці. До цього виду апаратів відносяться: трубчасті абсорбери; абсорбери з плоскопараллельной або листовий насадкою; абсорбери з висхідним рухом плівки рідини.
. Насадок абсорбери. Представляють собою колони, заповнені насадкою-твердими тілами різної форми. Рідина в насадок колоні тече по елементу насадки у вигляді тонкої плівки, тому поверхнею контакту фаз є в основному змочена поверхня насадки.
. Барботажние (тарілчасті) абсорбери. Представляють собою вертикальні циліндри-колони, всередині яких на певній відстані один від одного по висоті колони розміщуються горизонтальні перегородки - тарілки. Тарілки служать для розвитку поверхні контакту фаз при направленому русі цих фаз (рідина тече зверху вниз, а газ проходить знизу вгору) і багаторазовому взаємодії рідини і газу.
. Розпилюють абсорбери. Контакт між фазами досягається розпилюванням або розбризкуванням рідини в газовому потоці. Ці абсорбери підрозділяються на наступні групи: порожнисті (форсункові) розпилюють абсорбери; швидкісні прямоточні розпилюють абсорбери.
Розрахунок барботажного абсорбера складається з таких послідовних етапів:
- визначення маси поглинається речовини і витрати поглинача;
- вибір оптимальної конструкції тарілки;
- розрахунок швидкості газу і діаметра абсорбера;
- визначення числа тарілок і діаметра абсорбера;
- розрахунок гідравлічного опору абсорбера;
- механічні розрахунки основних вузлів і деталей.
Умовні позначення в наведених нижче формулах представлені у додатку.
1. Вихідні дані
Розрахувати абсорбер для поглинання ацетону з повітря водою. Тиск у абсорбере атмосферний, температура 20 0 С. Рівняння лінії рівноваги Y *=1.68X. Початкове вміст ацетону в повітрі 12% об'ємних. Ступінь вилучення 97%. Коефіцієнт надлишку поглинача 1.28. Витрата газової суміші 3200 м 3 / год.
2. Визначення маси поглинається речовини і витрати поглинача
Масу переходить з газової суміші в рідкий поглинач речовини знаходять з рівняння матеріального балансу
,
де, - початкова і кінцева концентрації поглинається речовини в поглиначі,; , - Початкова і кінцева концентрації поглинається речовини в газі,.
Щільність повітря при робочих умовах визначається з рівняння Клапейрона:
Молярні маси компонентів суміші:
Молярна маса С3Н6О:
Молярна маса повітря:
Мольна частка ацетону, (з умови, початкове вміст ацетону в повітрі дорівнює 12%).
Початкова концентрація ацетону в повітрі
Кінцева концентрація ацетону в повітрі
Рівняння розчинності ацетону у воді дано у відносних мольних концентраціях: Y *=1.68X. Його треба перевести у відносні масові концентрації:
; .
.
Отже, або.
Початкова концентрація ацетону у воді (за умовою). Кінцева концентрація ацетону у воді визначається з щойно отриманого вище рівняння лінії рівноваги з урахуванням заданого коефіцієнта надлишку поглинача.
.
Тепер за рівняння...