с очищення газів водою і циркулюючої. Фізична абсорбція оксидів азоту в азотній кислоті збільшується із зростанням концентрації кислоти і парціального тиску. Збільшення поверхні контакту сприяє протіканню процесу, так як на межі розділу фаз йде реакція окислення NO в NO2. Для інтенсифікації процесу використовують каталізатор. Ступінь очищення може досягати 97%.
3.3.2 Абсорбція лугами
Для очищення газів застосовують різні розчини лугів і солей. Хемосорбція діоксиду азоту розчином соди протікає по рівнянню:
Рівняння для хемосорбції різними лужними розчинами або суспензіями представлені нижче:
При абсорбції активність лужних розчинів вбиває в такій послідовності:
0,84 0,80 0,78 0,63 0,56 0,51 0,44 0,4 ??
, 40 0,39 0,35
Цифри під кожним з лужних розчинів показують їх активність щодо розчину, активність якого умовно прийнята за одиницю. Дані наведені для початкової концентрації розчинів 100 г/л і часу проскока газу 10 хв. Активність лужних розчинів визначається початковим рН розчину. Активність тим вище, чим вище цей показник.
При абсорбції розчинами аміаку утворюються сполуки з низькою температурою розкладання. Наприклад, що утворюється нітрит амонію при 560С повністю розпадається:
3.3.3 Селективні абсорбенти
Для очищення газів від при відсутності в газовій фазі кисню можуть бути використані розчини для перших розчинів протікають реакції з утворенням комплексів:
При нагріванні до 95 - 1000С комплекс розпадається і виділяється в чистому вигляді, а відновлений розчин знову повертають у виробництві. Аналогічно розкладається і комплекс.
Розчин є найбільш доступним і ефективним поглиначем. В якості абсорбенту можуть бути використані і травильні розчини, що містять. Поглинальна здатність розчину залежить від концентрації в розчині, температури і концентрації в газі. При температурах 20 - 250С розчин може поглинати навіть при невеликих концентраціях. Межа розчинності оксидів азоту відповідає співвідношенню. Присутність у розчині сірчаної та азотної кислот, солей і органічних речовин знижує його поглинальну здатність. Однак наявність в розчині 0,5 - 1,5% (об.) Сірчаної кислоти оберігає від окислення киснем повітря до.
Використання розчинів
,, призводить до дефіксаціі азоту:
Таким же чином взаємодіє і з розчинами,,.
При температурі вище 2000С взаємодіє з аміаком по реакції:
.
Сірчана кислота використовується для поглинання і з утворенням нітрозілсерной кислоти:
При нагріванні нітрозілсерной кислоти або при розведенні її водою відбувається виділення оксидів азоту:
Взаємодія оксидів азоту з рідкими сорбентами найефективніше протікає при 20 - 400С.
4 Технологічний розрахунок апаратів
. Маса поглинається речовини і витрати поглинача
Перерахуємо вихідні концентрації у відносні масові частки:
де:
- мольна маса абсорбтіва;
- мольна маса інертного газу;
Об'ємна витрата інертного газу при робочих умовах:
Масова витрата інертного газу:
де: - щільність інертного газу при 0 0C;
Рівняння матеріального балансу:
Використовуючи дані рівноваги: ??
Звідси мінімальна витрата поглинача:
, так як тут
концентрація абсорбтіва у воді, рівноважна з газом початкового складу; визначаємо з рівняння рівноважної прямої:
тут
- мольна маса води
= gt; , Де
де,
тут Е-коефіцієнт Генрі, П-тиск середовища.
Дійсний витрата:
Питома витрата поглинача:
2. Рушійна сила массопередачи
Для випадку лінійної рівноважної залежності між складами фаз, приймаючи модель ідеального витіснення в потоках обох фаз, визначимо рушійну силу в одиницях концентрації газової фази:
кг/кг
. Швидкість газу і д...
