рбера, працюючого без відводу тепла, визначають температуру рідини на виході з абсорбера
Q = Ф Г— L Г— (X2 - X1) = L Г— З Г— (t2 - t1) (1.17)
тоді
t2 = t1 + Г— (X2 - X1). (1.18)
Відведення тепла при абсорбції передбачений, якщо температура рідини підвищується більше ніж на 10oС. Тоді, в тарілчастих абсорберах на тарілках укладаються змійовики, охолоджувані водою. Витрата води на охолодження визначається рішенням теплового балансу. p align="justify"> Відведення тепла, що виділяється при абсорбції в насадок апаратах, проводиться рециркуляцією рідини, малюнок 1.3.
Насичений розчин, що виходить з абсорбера, частково насосом 2 перекачується через холодильник 3 і повертається в процес, що залишилася, - виводиться з системи.
Щоб компенсувати потік абсорбенту, виведений з системи, на абсорбцію безупинно подається свіже поглинач, в кількості Lо.
Кратність циркуляції n = L1/L0 являє собою відношення кількості абсорбенту, що протікає через абсорбер L1 до кількості свіжого абсорбенту.
В
1 - абсорбер; 2 - насос; 3 - холодильник
Малюнок 1.3 - Абсорбційна установка з рециркуляцією поглинача
Кратність циркуляції визначають рішенням рівняння теплового балансу, при цьому задаються температурою абсорбенту (рідини) на виході з апарату t2 :
G0 Г— Ф Г— (Yн - Yк) = L2 Г— С2 Г— t2 - L1 Г— С1 Г— t1, (1.19)
де Ф - диференціальна теплота розчинення, кДж/кмоль ;
C1, С2 - теплоємність надходить і виходить з колони рідини, кДж/кмоль .
Рівняння (1.19) вирішується спільно з рівнянням матеріального балансу L2 = L1 + L.
Концентрацію рідини Xн , надходить на абсорбцію, визначають за рівнянням
Yн - Yк = l Г— (xк - X0) = n Г— l Г— ( xк - Xн), (1.20)
. (1.21)
1.3 Визначення основних розмірів абсорбера
Технологічний розрахунок абсорбційних апаратів дозволяє визначити їх основні розміри - діаметр і робочу висоту. Розрахунок діаметру і робочої висоти залежить від внутрішнього устрою апарату. p align="justify"> Визначення діаметра абсорбера
Величина поперечного перерізу апарату, м2, визначається витратою газової фази і допустимою швидкістю
, (1.22)
де Vсек - об'ємний секундний витрата газової фази, наведеної до робочих умов, м3/с;
w0 - фіктивна швидкість газу, віднесена до повного перетину апарата, м/с.
Об'ємна витрата (м3/с), наведений до робочих умов, визначається за формулою
(1.23)
де Gг - витрата газу, кг/с;
T0, T - нормальна і робоча температура газу, К;
r 0, r г - щільність газу при нормальних і робочих умовах, кг/м3.
Значення w0 для насадок абсорберів приймається рівним
(0,75-0,9), від гранично допустимої швидкості wп, і визначається за формулою p>, (1.24)
