7. Расчет коэффициента массопередачи
7.1. Расчет коэффициента массоотдачи в газовой фазе
; [4], ф-ла
6.45, стр. 294;
где
Коэффициент диффузии в :
;
[4], ф-ла 6.20, стр. 288; где
- температура,
;
- давление
(абсолютное),
;
- мольные массы
газов A и B
соответственно;
- мольные объемы
газов A и B,
определяемые как сумма атомных объемов
элементов, входящих в состав газа.
[4], табл.
6.3, стр. 288.
.
Вязкость газовой смеси и :
[1], ф-ла 1.11, стр. 15.
Вязкость
и
,
пренебрегая влиянием давления, берем
при
:
[4], рис.6,
стр. 557, точки 8 и 3.
В среднем вязкость по колонне:
7.2. Расчет коэффициента массоотдачи в жидкой фазе
; [4], ф-ла 6.46, стр.
294; где
- модифицированный
критерий Рейнольдса для стекающей по
насадке пленки жидкости;
- диффузионный
критерий Прандтля для жидкости;
- приведенная
толщина стекающей пленки жидкости,
.
Коэффициент
диффузии
в N-метилпирролидоне-2 при
:
;
[4], ф-ла 6.22, стр. 289.
[6]
- для газов;
- для ассоциированных
жидкостей. [4], стр. 289, п.10.
[4], ф-ла 6.23, стр.
289.
[4], ф-ла 6.24, стр.
289.
Перевод в нужную размерность:
7.3. Коэффициент массопередачи
8. Расчет потребных поверхности, объема и высоты насадочного абсорбера
Высота насадки:
Общая высота насадочного абсорбера:
Расстояние
между днищем абсорбера и насадкой
определяется необходимостью равномерного
распределения газа по поперечному
сечению колонны. Расстояние от верха
насадки до крышки абсорбера
зависит от размеров распределительного
устройства для орошения насадки и от
высоты сепарационного пространства.
Согласно /5/, примем эти расстояния
равными соответственно:
9. Гидравлическое сопротивление насадочного абсорбера
/2/; где
- гидравлическое
сопротивление сухой (не орошаемой
жидкостью) насадки,
;
- объемная плотность орошения, ;
- коэффициент,
который для керамических колец Рашига
(внавал)
равен 184 /2/.
Гидравлическое сопротивление сухой насадки:
где
- коэффициент сопротивления насадки;
Для
турбулентного режима (
)
коэффициент сопротивления сухой насадки
в виде беспорядочно засыпанных колец
Рашига:
;
[1], ф-ла 5.30, стр. 202.
- скорость газа в
свободном сечении насадки,
.
Гидравлическое сопротивление орошаемой насадки:
10. Список использованной литературы
Основные процессы и аппараты химической технологии. /Пособие по проектированию/ Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под редакцией Ю.И. Дытнерского, 2е издание, перераб. и дополн. М.; Химия, 1991.–496 с.
Рамм В.М. Абсорбция газов. М.: Химия, 1976. – 655 с.
Справочник азотчика. Том 1. М.: Химия, 1986.
Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Учебное пособие для вузов /Под ред. чл.–корр. АН СССР П.Г. Романкова-10-е издание, переработанное и дополненное–Л.; Химия, 1987. -576 с.
Колонные аппараты. Каталог. М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1978. – 31 с.
Шахова С.Ф., Бондарева Т.И., Сергеева Л.Е. Хим. пром., №7, 516 (1966).