ся до поглинача, що має початкову концентрацію X н. У результаті утворюється суміш, концентрація якої дорівнює X см, при чому X см gt; X н.
Рис. 1.4. Схема одноступінчастої абсорбції з рециркуляцією рідини
Рідина, яка повертається в колону, може бути попутно охолоджена, що призведе до зниження температури рідини, орошающей колону, і відповідно - до зниження температури процесу.
1.3 Типове обладнання для проектованої установки
Основна вимога до конструкції пристрою для проведення абсорбційних процесів, - створення розвиненої поверхні контакту фаз. За способом утворення такої поверхні апарату для проведення процесів абсорбції умовно поділяють на такі групи:
поверхневі, в яких контакт фаз відбувається на дзеркалі рідини, поверхні рідкої плівки, що стікає по каналах різної форми (плівкові), елементам насадки (насадкові) або утворюється на елементах рухомих частин (механічні);
барботажні, в яких контакт відбувається на поверхні бульбашок і струменів, що виникають при пропущенні газу через шар рідини в апараті, на тарілці, в затопленій насадці або в просторі із пристроями (відповідно барботажні, тарілчасті, з рухомою насадкою. механічні);
розпилюючі, в яких контакт відбувається на поверхні крапель розпилюється рідини (порожнисті, швидкісні прямоточні, механічні).
Вказану класифікацію не можна розуміти буквально, оскільки постійне вдосконалення конструкцій абсорберів пов'язано не тільки з поліпшенням характеристики якого-небудь одного способу організації контакту фаз, але і часом всій їх сукупності.
На рис. 1.5 представлені плівкові абсорбери: трубчастий протиточний і з висхідним рухом плівки.
Апарати прості по пристрою, однак у них дуже важко організувати рівномірний розподіл рідини по перетину труб, в силу чого ефективність їх невелика за винятком прямоточного абсорбера, в якому за рахунок великих швидкостей газу (40 м/с і більше) можна досягти високих значень массопередачи.
а б
Рис. 1.5. Плівкові абсорбери
а-трубчастий; б-з висхідним рухом рідкої плівки; 1-труби; 2-трубні решітки; 3-щілини; 4-патрубки; 5-камера
Тарілчасті абсорбери являють собою, як правило, вертикальні колони, всередині яких на певній відстані один від одного розміщені горизонтальні перегородки - тарілки. За допомогою тарілок здійснюється спрямований рух фаз і багаторазове взаємодію рідини і газу.
В даний час в промисловості застосовуються різноманітні конструкції тарілчастих апаратів. За способом зливу рідини з тарілок барботажні абсорбери можна підрозділити на колони: 1) з тарілками із зливними пристроями і 2) з тарілками без зливних пристроїв.
Тарілчасті колони із зливними пристроями.
У цих колонах перелив рідини з тарілки на тарілку здійснюється за допомогою спеціальних пристроїв - зливних трубок, кишень і т.п. Нижні кінці трубок занурені у склянку на нижчерозташованими тарілках і утворюють гідравлічні затвори, що виключають можливість проходження газу через зливний пристрій.
Принцип роботи колон такого типу видно з рис. 1.6, де в якості прикладу показаний абсорбер з сітчатимі тарілками. Рідина надходить на верхню тарілку 1, зливається з тарілки на тарілку через переливні пристрої 2 і видаляється з нижньої частини колони. Газ надходить у нижню частину апарату, проходить послідовно крізь отвори або ковпачки кожної тарілки. При цьому газ розподіляється у вигляді бульбашок і струменів в шарі рідини на тарілці, утворюючи на ній шар піни, що є основною областю масообміну і теплообміну на тарілці. Відпрацьований газ видаляється зверху колони.
Рис. 1.6. Тарілчаста колона із зливними пристроями
- тарілка, 2-зливні пристрої.
До тарілках із зливними пристроями відносяться: сітчатие, колпакові, клапанні і баластні, пластинчасті та ін.
Сітчатие тарілки. Колонка з сітчатимі тарілками (рис. 1.7) являє собою вертикальний циліндричний корпус 1 з горизонтальними тарілками 2, в яких рівномірно по всій поверхні просвердлений значне число отворів діаметром 1-5 мм. Для зливу рідини і регулювання її рівня на тарілці служать переливні трубки 3, нижні кінці яких занурені у склянки 4.
Сітчатие тарілки стійко працюють в досить широкому інтервалі швидкостей газу, причому в певному діапазоні навантажень по газу і рідини ці тарілки володіють високою ефективністю. Разом з тим сітчатие тарілки чутливі до забруднень і опадам, які забивають отвори тарілок. У разі раптового припинення надходження газу або знач...
