/p>
Умови завдання:
Розрахувати діаметр і висоту насадки абсорбера для уловлювання з повітря ацетону водою. Розрахувати також витрата поглинача в м 3 /год, якщо витрата газової суміші в робочих умовах 6000 (м 3 /год) з концентрацією ацетону 8 (%, об'ємно.), ступінь уловлювання становить 90 (%). Концентрація ацетону у воді на вході в абсорбер Х н = 0, а на виході складає 71% від максимально можливої вЂ‹вЂ‹в даних умовах, тобто від рівноважної з вхідним газом. Рівняння лінії рівноваги має вигляд Y * = 1,68 X , де Y [кмоль А /кмоль повітря], X [кмоль А /кмоль В ]. Швидкість газу в абсорбера 1,1 (М/с), коефіцієнт масопередачі 0,3 [кмоль А/(м 2 Г— год Г— кмоль А /кмоль В )], коефіцієнт змочуваності насадки П† = 0,88. У Як насадки використовуються керамічні кільця Рашига розміром 25х25х3, тиск у колоні 0,2 (МПа) і температура 20 про С. Дати принципову схему абсорбера і фазову діаграму YX.
Рішення:
1. Наведемо витрата газової суміші до нормальних умов:
В
2. Визначимо кількість (витрата) парів ацетону в складі газової суміші розрахунку на 1 годину:
В
Де V M - Молярний об'єм газу, кмоль/м 3 . p> 3. Побудова робочої лінії і лінії рівноваги.
Для побудови робочої лінії процесу абсорбції необхідно визначити координати точок А і В , характеризують склад газової та водної фаз на вході і виході з абсорбера. p> а ) Вміст парів ацетону у вхідному повітрі (в отн. Мольних частках) становить:
В
б ) Відносна мольна частка парів ацетону в газовій суміші на виході з адсорбера:
В
в ) Зміст ацетону в поглиначі-воді при вході в абсорбер за умовою задачі становить Х в = 0.
г) Знаходимо координату Х н .
За умовою задачі координата Х н , тобто концентрація ацетону в поглиначі на виході з абсорбера становить n = 71% від рівноважної з вхідним газом. Тому необхідно спочатку знайти рівноважну зі вхідним газом концентрацію Х * .
Т.к. рівняння лінії рівноваги Y * = 1,68 В· Х і при вході в абсорбер отн. мольная частка ацетону становила Y н =, то:
В
Отже, br/>В В
Таким чином координати точок А і В складають:
А (0; 0,08695) і В (0,03674; 0,008695)
На основі отриманих даних будуємо лінію рівноваги і робочу лінію процесу АВ , а також схему абсорбера для противоточной абсорбції:
Побудова робочої лінії АВ та лінії рівноваги ОС:
В
Схема руху абсорбатамі і абсорбенту в абсорбера:
В
4. Знайдемо середню рушійну силу процесу по газовій фазі О”Y ср на...
