- •Учебное пособие
- •8.2. Снижение выбросов двигателей внутреннего сгорания.
- •Таблица 1.1.
- •Фоновые концентрации газов в естественных условиях
- •Таблица 3.2
- •Характеристика насадок
- •Насадка
- •Рис.3.19. Схема противоточного массообменного аппарата
- •Из последних уравнений следует, что
- •Аналогично можно получить
- •Безразмерные величины
- •Коэффициент массоотдачи в жидкой фазе определяют по уравнению
- •Уравнение рабочей линии имеет вид
- •При быстрых необратимых реакциях второго порядка
- •Высоту слоя насадки определяют по уравнению
- •Рис. 3.30. Зависимость функции f (d/Dк) от отношения d/Dк
- •Гидравлическое сопротивление слоя сухой насадки
- •Таблица 3.4.
- •Значения коэффициентов в уравнении (3.72)
- •Система
- •Газ – жидкость при
- •Газ – жидкость при
- •Равновесная концентрация аммиака в системе воздух - аммиак – вода
- •В воде
- •В соответствии с материальным балансом
- •в нижней части колонны –
- •в нижней части колонны –
- •в нижней части колонны –
- •Скорость захлебывания определим по уравнению
- •Воздух
- •Высота насадки между перераспределительными тарелками
- •Гидравлическое сопротивление насадки высотой 1 м
- •Общее гидравлическое сопротивление насадки составит
- •Таблица 4.1.
- •Характеристика и области применения активных углей
- •Цеолит
- •Очистка газов от оксидов азота
- •Очистка газов от диоксидов серы
- •Очистка от хлора и хлорида водорода
- •Очистка газов от сероводорода
- •Время, ч
- •Рис. 4.17. Линия равновесия и рабочая линия в адсорбере
- •Тогда высота адсорбата (адсорбционной зоны) в адсорбере составит
- •Число единиц переноса определяется выражением:
- •Тогда время, за которое достигается проскок, определяется как
- •Таблица 4.3
- •Продолжение табл. 4.3
- •Для стационарного процесса теплопередачи справедливо равенство
- •Примерный состав выхлопных газов автомобилей
- •Оксиды азота
- •8.2. Снижение выбросов двигателей внутреннего сгорания
- •Бензин
- •Таблица 8.3
- •Без фильтра
- •Трубчатая
- •Пакетная
- •Кольца Рашига в навал
- •Регулярные насадки
- •Стальные кольца Палля:
- •Оксид углерода
- •Таблица П.4
- •Физико-химические свойства веществ
- •Гелий
- •Аммиак
- •Вода дистиллированная
где m - константа фазового равновесия.
Тогда изменение движущей силы процесса массопередачи по высоте dH будет
m |
|
1 |
|
|
|
d( y − y*) = dy − dy* = dG |
|
− |
|
. |
(3.19) |
L |
|
||||
|
|
G |
|
||
Отсюда следует, что движущая сила процессов массопередачи зависит от расхода материальных потоков G и L. Количество распределяемого компонента, переносимого по всей высоте колонны при противотоке фаз и при условии m = const, составляет
M i = G( yн − yк ) = L(xк − xн ) = |
L |
( yн * −yк*) , |
(3.20) |
|
m |
||||
|
|
|
где ун* и yк* - соответственно содержания компонента в состоянии равновесия со смесями состава xн и хк.
Отсюда
|
m |
− |
1 |
= |
1 |
[(yн * −yк )−(yк * −yн )]= |
1 |
( yн − yк ), |
(3.21) |
|
|
L |
G |
|
|
||||||
|
|
|
M i |
|
Gi |
|
||||
где ун = ун* - ук и |
ук = ук* - ун — движущие силы процесса массопереда- |
|||||||||
чи компонента i соответственно на входе в аппарат и на выходе из него. Подставив значение dG из уравнения (3.15) в (3.14), получим:
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
y |
|
d(y − y *) |
= Koy aS H∫dH . |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
∫н |
|
|
|
(3.22) |
||||||||
|
|
|
m |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
− |
|
|
|
|
y − y * |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
yк |
|
|
|
O |
|
|
|
|
||||
|
|
|
L |
|
G |
|
|
|
m |
|
1 |
|
||||||||
|
Проинтегрировав и заменив выражение |
− |
по (3.21), определим: |
|||||||||||||||||
|
L |
G |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M i |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
H = |
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
(3.23) |
|||||||
|
|
Koy aS yср |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
где |
|
|
уср = ( |
|
ун - |
yк)/ln |
yн - среднелогарифмическая движущая сила про- |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
yк |
|
|
|
|
цесса массопередачи, отнесенная к фазе, состав которой обозначен у. |
||||||||||||||||||||
|
Аналогично можно получить |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
H = |
|
|
|
|
M i |
|
, |
|
|
|
|
|
(3.24) |
||||
|
|
|
Kox aS xср |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
где |
|
|
xср = ( |
|
xн - |
xк)/ln |
xн - среднелогарифмическая движущая сила про- |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xк |
|
|
|
|
цесса массопередачи, отнесенная к фазе, состав которой обозначен х.
В этих выражениях движущая сила процесса массопередачи выражена через среднюю разность концентраций, а кинетика процесса определяется значениями коэффициентов массопередачи. Размеры аппарата по этим выражениям рассчитывают, исходя из количества переносимого вещества.
50