Тема 3.4 Абсорбция и десорбция

Студент должен:

знать:

• сущность процесса абсорбции;

• закон Генри;

• материальный и тепловой балансы абсорбера;

• сущность и методы проведения десорбции.

уметь:

• рассчитывать процесс абсорбции по кривой равновесия фаз и абсорбционному фактору;

• определять число теоретических тарелок десорбера.

Абсорбция. Равновесия между фазами. Закон Генри. Материальный баланс абсорбера. Расчет процесса абсорбции по кривой равновесия фаз и по абсорбционному фактору. Тепловой баланс абсорбции. Определение размеров абсорбера.

Десорбция. Методы проведения процесса. Определение числа тарелок десорбера. Тепловой баланс десорбера. Охрана окружающей среды.

Методические указания

При изучении данной темы необходимо уяснить физические основы процесса абсорбции. При рассмотрении материального баланса абсорбции обратите внимание на то, что при разделении нефтяных газов пользуются понятием абсорбционного фактора, коэффициента извлечения. Следует ра­зобраться в этих понятиях. Обратите внимание на график Кремсера, ис­пользуемый при расчете материального баланса абсорбции.

Обратите внимание на то, что расчет абсорбции и десорбции газов ведется по ключевому компоненту. При абсорбции в качестве ключевого компонента выбирается самый легкий из извлекаемых компонентов, а при десорбции - самый тяжелый из десорбируемых компонентов.

Обратите внимание на то, что при расчете десорбера пользуются также уравнениями Кремсера. Вместо абсорбционного фактора при десорбции используют понятие фактора отпаривания.

Вопросы для самоконтроля

1. В чем сущность и назначение процесса абсорбции?

2. Напишите уравнение материального баланса абсорбции.

3. Что такое абсорбционный фактор и от чего он зависит?

4. Как влияют температура, давление, качество абсорбента, количество абсорбента на процесс абсорбции?

5. Как определить число теоретических тарелок при абсорбции?

6. Как рассчитывается диаметр абсорбера?

4. Как определить количество тепла, выделяемого при абсорбции?

5. Что называется дифференциальной теплотой растворения?

6. В чем сущность процесса десорбции?

7. Как подсчитать расход водяного пара при десорбции? Выведите уравнение.

8. Как подсчитать расход водяного пара при десорбции? Выведите уравнение.

12.Какие вещества используют в качестве десорбирующего агента?

13.Какие способы проведения процесса десорбции Вы знаете?

14.Как устроены насадочные и тарельчатые абсорберы?

15.Какие виды насадок Вы знаете?

16.Почему насадка в абсорбере лежит отдельными слоями, а не одним слоем?

17. Нарисуйте схему абсорбер-десорбер.

Литература :[1], с.268-277; [2], с. 241-251; [3], с. 590-630.

Тема 3.5 Экстракция

Студент должен :

Знать:

• сущность и методы проведения процесса экстракции;

• конструкции экстракторов;

• стадии процесса.

Сущность и проведение процесса экстракции. Стадии процесса. Материальный баланс. Конструкции экстракторов. Принцип расчета экстракторов.

Методические указания

При изучении данной темы обратите внимание на факторы экстракции. К ним относятся: расход экстрагента, температура, качество растворителя, в отдельных случаях - давление. Обратите внимание на закон распределения. Изучите все методы экстрагирования. Особое внимание уделите противоточной экстракции.

Вопросы для самоконтроля

1. В чем сущность и назначение процесса экстракции?

2. В каких процессах нефтепереработки применяется экстракция?

3. Какие экстрагенты Вы знаете?

4. Как температура влияет на процесс экстракции?

5. Перечислите методы экстрагирования. Каковы их достоинства и недостатки?

6. Как устроены роторно-дисковые экстракторы?

7. В чем достоинства и недостатки распылительных и насадочных экстракторов?

Литература :[1], с. 278-284; [2], с. 252-255; [3], с. 631-652.