еризується законом Генрі, згідно якому рівноважний парціальний тиск Р пропорційно вмісту розчиненого газу в розчині Х (мольн. частка):
Р = ЕХ, [3.2.1]
Де Р - парціальний тиск газу над розчином мм. Рт. Ст.; p> Х- концентрація газу в мольних частках;
Е - Коефіцієнт Генрі, що залежить від температури і від природи газу і рідини. p> Значення Р і Х задовольняє рівнянням мають місце при досягненні рівноваги між фазами, ці слід розглядати як рівноважні. Коефіцієнт Е залежить від природи растворяющегося речовини і температури:
lnE = -q/RT + C; [3.2.2]
де q-теплота розчинення газу, кДж/кмоль;
R-універсальна газова постійна, кДж/кмоль про с;
Т- температура розчинення, про К;
З - Постійна залежить від природи газу і рідини. p> З рівності [3.2.2] видно, що з ростом температури розчинність зменшується, рис 1
Рис.1 Залежність між розчинністю газу в рідині і парціальним тиском. <В
Парціальний тиск растворяемого газу, відповідне рівноваги, може бути замінено рівноважної концентрацією. Відповідно до закону Дальтона парціальний тиск компонентів у газовій суміші одно загальному тиску, помноженому на мольну частку цього компонента в суміші, т. е:
р = Пу; у = Р/П;
Де П-загальний тиск газової суміші;
у - Концентрація розділяється компонента;
Зіставляючи рівняння, отримуємо:
у = Р/П = Е/Р * Х або у = mx;
де m = Е/Р - константа фазового рівноваги.
У хімічної техніці використовують наступні принципові схеми абсорбційних установок: - прямоточні, протиточні, одноступінчаті з рециркуляцією і багато ступінчасті з рециркуляцією.
Для вилучення аміаку з повітря використовуємо противоточную схему (рис.2.) за цією схемою в одному кінці апарату приводиться в контакт газ і рідина, що мають великі концентрації распределяемого речовини, а в протилежному кінці менші.
В
Рис.2 Протівоточная схема абсорбції
3.3 Схема абсорбційної установки
Технологічна схема процесу абсорбції водою представлена ​​на рис.3
рис.3 ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА УСТАНОВКИ
1. - вентилятор (газодувки);
2. - абсорбер;
3. - бризгоотбойнік;
4,6. - зрошувачі;
5. - холодильник;
7. - десорбер;
8. - куб абсорбера;
9, 13 - ємність для абсорбенту;
10,12 - насоси;
11. - теплообмінник-рекуператор.
Газ на абсорбцію подається газодувки (або компресором) 1 в нижню частину абсорбера 2, де рівномірно розподіляється. Абсорбент з проміжної ємності 9 насосом 10 подається у верхню частину колони і рівномірно розподіляється по поперечному перерізі абсорбера за допомогою зрошувача 4,6. У колоні здійснюється протитечійне взаємодія газу та рідини. Газ після абсорбції виходить з колони. Абсорбент стікає в проміжну ємність 13, звідки насосом 12 направляється ...