допомогою рівняння
Y = В ті - 4х. (1.44)
Тут
Y = , (1.45)
Х = , (1.46)
де w - швидкість газу в колоні, м/ с;
d е - еквівалентний діаметр отвору або щілини в тарілці, м;
F з - < span align = "justify"> частка вільного перетину тарілки, м2/м2;
m х, m у - в'язкість рідини і газу при температурі абсорбції, Па? с.
При нормальній роботі тарілки коефіцієнт В = 2,93 - для нижньої межі та У = 10-для верхньої межі. Для оптимальної роботи тарілки приймають В = 6 Вё < span align = "justify"> 8. Приймають стандартний діаметр колони і уточнюють швидкість газу в абсорбера.
1.4 Методи розрахунку висоти насадки і числа тарілок в абсорбера
В інженерній практиці найбільш часто застосовуються три методи розрахунку процесів абсорбції.
З першого методу кінетика процесу виражається через коефіцієнти масопередачі, а рушійна сила розраховується за різниці концентрацій або, побічно, за допомогою числа одиниць перенесення.
За другим методом кінетика виражається за допомогою висоти одиниць перенесення - СЄП (для насадок колон) або числа одиниць перенесення - Чоп, відповідного одній тарілці (тарілчастих колон), а рушійна сила розраховується через число одиниць перенесення.
За третім методом кінетика виражається за допомогою висоти, еквівалентній теоретичної щаблі зміни концентрації, - ВЕТС (для насадок колон) або ККД тарілки (для тарілчастих колон); рушійна сила розраховується побічно через число теоретичних ступенів зміни концентрації або теоретичних тарілок.
Відповідно до вищевикладених методами розрахунку процесу абсорбції визначається висота насадочних і тарілчастих колон.
В основі розрахунку процесу абсорбції лежить основне рівняння масопередачі (1.1).
Залежно від способів вираження кінетики процесу, рушійної сили та виду контактних пристроїв рівняння (1.1) перетвориться в різні співвідношення, використовувані в розрахунку насадочних і тарілчастих абсорберів.
Розрахунок насадок абсорберів
З першого методу розрахунок насадок абсорберів ведеться в наступному порядку. Якщо робочий й рівноважна лінія прямі (малюнок 1.8), то висота насадки ННАС визначається за такими формулами.
В
1 - рівноважна лінія; 2 - робоча лінія
Малюнок 1.8 - Визначення середньої рушійної сили процесу абсорбції
Для легко розчинних газів
ННАС = . (1.47)
Для важко розчинних газів
ННАС = , (1.48)
де МА - кількість поглиненого компонента, кмоль/с , кг/с;
КYV, КХV - об'ємні коефіцієнти масопередачі, віднесені до газової і рідкої фазах, (), ();
F - поверхню контакту фаз;
D Yср, D Хср - середні логарифмічні значення рушійної сили по газової та рідкої фазі.
S - поперечний переріз колони, м2.
Середня рушійна сила визначається за формулами:
D ср =; (1.49)
D ср =, (1.50)
де - рушійні сили массопередачи на кінцях апарату, малюнок 1.9;
- виражені у відносних масових концентраціях.
Середню рушійну силу можна розрахувати аналогічно за формулами (1.45) і (1.46), якщо відомо рівняння лінії рівноваги або коефіцієнт розподілу m , що розраховується за рівнянням (1.10), ХК * - за рівнянням (1.12).
В
Малюнок 1.9 - Схема розподілу концентрацій в потоці газу і рідини в абсорбере
При абсорбції легко розч...
