в рідкій фазі, тому можна інтенсифікувати процес абсорбції, збільшивши швидкість рідини. Для цього потрібно або збільшити витрату абсорбенту, або зменшити діаметр абсорбера. p align="justify"> Збільшення витрати абсорбенту призведе до відповідного збільшення навантаження на систему регенерації абсорбенту, що пов'язано з істотним підвищенням капітальних і енергетичних витрат (зростають витрати гріючої пари і розміри теплообмінної апаратури).
Зменшення діаметра абсорбера призведе до збільшення робочої швидкості газу, що викличе відповідне зростання гідравлічного опору абсорберів.
Наведений розрахунок виконаний без урахування впливу на основні розміри абсорбера деяких явищ (таких як нерівномірність розподілу рідини при зрошенні, зворотне перемішування, неізотермічних процесу та ін), які в ряді випадків можуть привнести в розрахунок суттєві помилки. Ці явища по-різному проявляються в апаратах з насадками різних типів. br/>
2.2 Розрахунок тарельчатого абсорбера
У целюлозно-паперовому виробництві для варіння целюлози використовують варильну кислоту, отримувану шляхом поглинання діоксиду сірки з пічного газу в барботажних колонках (абсорберах).
Розрахунок барботажного абсорбера з провальними тарілками
Приклад 2. Розрахувати барботажний абсорбер з провальними тарілками для поглинання SO2 з міцного газу сірчаної печі. Кількість надходить газу 10000 м3/ч. Зміст SO2 у вступнику газі 15% (о.). Необхідна ступінь поглинання 87%. На зрошення подається свіжа вода з температурою 400С. Температура газу на вході 70 0С. Склад надходить газу (о.): SO2-15%; N2-80%; О2-5%. Вміст загального SO2 в одержуваному бісульфітной розчині 3% (за об'ємом).
Вибір типу тарілки
З урахуванням рекомендацій, заснованих на практиці ЦПП, вибираємо тарільчасте абсорбер з провальними тарілками великого вільного перетину sсв = 40 % і діаметром отворів d0 = 16 мм .
Визначення витрати рідкого поглинача
Знаходимо мольну масу надходить газу за формулою
В
де y1, y2, y3-молярний (об'ємні) частки компонентів газової суміші,
В
М1, М2, М3 - молярний маси компонентів газової суміші, кг/кмоль.
.
Молярний витрата інертного газу G0, кмоль/с , складе
В
де Vг -об'ємна витрата пічного газу, м3/год
.
Масовий витрата газу G , кг/с, складе
.
Концентрація SO2 у вступнику газі у відносних мольних величинах Yн ,, складе
.
Зміст SO2 в році, що минає газі у відносних мольних величинах Yк,, складе
В
де Сп - ступінь поглинання SO2 .
.
Кінцева концентрація поглинаючої рідини у відносних мольних величинах xк ,, складе
В
де хк -мольна частка SO2 в одержуваному бісульфітной розчині,
.
Питома витрата поглинача (води) l0 складе
.
Молярний витрата поглинача (води) L , кмоль/с, складе
.
Тоді масова витрата поглинача L , кг/с
.
Визначення верхньої межі роботи абсорбера
Для верхньої межі роботи провальних тарілок рекомендовано рівняння
В
де wmax -швидкість газу, відповідна верхній межі роботи абсорбера, м/с;
r w, r ж - щільність води і зрошувальної рідини, відповідно, при 200С, кг/м3;
r г - щільність газу при робочих умовах, кг/м3;
r пов . - Щільність повітря при 200С і 0,1 МПа;
L, G, - масові витрати рідини і газу відповідно, кг/с. ...
