ацію можна визначити з рівняння матеріального балансу, вибравши оптимальний коефіцієнт надлишку поглинача.
З рівняння матеріального балансу слід:
,
де - мінімальний масова витрата чистого поглинача,; - кінцева відносна масова концентрація сірководню в поглиначі, рівноважна відносної масової концентрації сірководню в газі,; - коефіцієнт надлишку поглинача. На підставі техніко-економічних розрахунків коефіцієнт надлишку поглинача приймають рівним 1,1 [1]. Звідси
В
З урахуванням заданої ступеня регенерації абсорбера, визначимо концентрацію сірководню в регенерованому поглиначі:
В
Перевіримо, чи не суперечать певні вище параметри необхідному умові проведення процесу абсорбції наявності рушійної сили процесу в будь точці по висоті апарату, а саме:
В
Масовий витрата інертною частини газу може бути визначений з виразу
В
де - масова витрата інертної частини газу,; - об'ємна витрата газу за нормальних умов,; - середня щільність інертної частини газу за нормальних умов,; де - середня щільність газу при нормальних умовах,; - об'ємна масова концентрація сірководню в газі на вході в абсорбер,. Середню щільність газу також можна розрахувати, знаючи його середню молекулярну масу з рівняння Менделєєва-Клапейрона. Для аміачного газу при нормальних умовах отримаємо:
В
де - нормальний тиск,
;; - газова постійна,
;;
- абсолютна температура при нормальних умовах,;.
В
Об'ємна масова концентрація сірководню в газі на вході в абсорбер визначається за формулою для перерахунку концентрацій
;
В
Тоді
,
Продуктивність абсорбера по поглинається компоненту
В
Визначимо матеріальні потоки процесу.
Витрата поглинача (води) дорівнює
В
Тоді відношення витрат фаз або питома витрата поглинача визначається
В
Витрати поглинає суміші на вході і виході абсорбера, відповідно і, визначаються виразами:
В
Витрати газової суміші на виході і вході абсорбера, відповідно і, будуть:
В
2.2 Розрахунок рушійної сили
У насадок абсорбера рідка і газова фази рухаються протитечією, при цьому контакт фаз близький до безперервного. Враховуючи, що даний процес абсорбції - Ізотермічний (лінія рівноваги є прямою лінією), витрати фаз постійні (G = const і L = const), тобто і робоча лінія є прямій. p> Припускаючи, що потоки фаз рівномірно розподілені по поперечному перетину апарата, перемішування відсутня, і всі частинки кожної фази рухаються з однаковими швидкостями, при цьому концентрації фаз постійні по поперечному перетину апарата і змінюються тільки по його висоті, тобто приймаючи модель ідеального витіснення, середня рушійна сила визначається за формулою
В
де: - велика і менша ру...