Глава 2. Технологическая схема

Технологическая схема процесса представлена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1-Технологическая схема процесса

Поступающий на абсорбцию газ подается в нижнюю часть колонны 1.1, предварительно поступая в холодильник 4, где охлаждается, равномерно распределяется перед поступлением на контактный элемент. Вода подается насосом 2 в верхнюю часть колонны 1.15 и равномерно распределяется по поперечному сечению абсорбера с помощью питающей тарелки. В колонне осуществляется противоточное взаимодействие газа и жидкости. Очищенный газ выходит из колонны 1.1 и направляется в колонну 1.2 и т.д. Вода из колонны 1.15 поступает с помощью насоса в колонну 1.14 и т.д., в конечном итоге собирается в промежуточную емкость 3.

Глава 3. Выбор основного аппарата

Насадочные абсорберы получили наибольшее применение в промышленности. Насадочные абсорберы представляют собой колонны, загруженные насадкой из тел различной формы. Соприкосновение газа с жидкостью происходит в основном на смоченной поверхности насадки, по которой стекает орошающая жидкость. Поверхность насадки в единице объема может быть довольно большой и поэтому в сравнительно небольших объемах можно создать значительные поверхности массопередачи.

Течение жидкости по насадке носит в основном пленочный характер, вследствие чего насадочные абсорберы можно рассматривать как разновидность пленочных. Однако в насадочных абсорберах пленочное течение жидкости происходит по высоте элемента насадки. При перетекании жидкости с одного элемента на другой пленка разрушается и на нижележащем элементе образуется новая пленка. Некоторая часть жидкости при этом проваливается в виде капель через расположенные ниже слои насадки.

В насадочной колонне 1 насадка 3 укладывается на опорные решетки 4, имеющие отверстия или щели для прохождения газа и стока жидкости, которая достаточно равномерно орошает насадку 3 с помощью распределителя 2 и стекает по поверхности насадочных тел в виде тонкой пленки вниз. Однако равномерного распределения жидкости по всей высоте насадки по сечению колонны обычно не достигается, что объясняется пристеночным эффектом. Поэтому часто насадку в колонну загружают секциями высотой в четыре-пять диаметров, а между секциями устанавливают перераспределители жидкости 5, назначение которых состоит в направлении жидкости от периферии колонны к

ее оси.

В

Рисунок 3.1 – Насадочные абсорберы: а – со сплошным слоем насадки; б – с секционной загрузкой насадки: 1 – корпуса; 2 – распределители жидкости; 3 – насадка; 4 – опорные решетки; 5 – перераспределитель жидкости; 6 – гидравлические затворы.

случае противотока при одинаковом удельном расходе поглотителя и одинаковом общем числе единиц переноса в газовой фазе можно достигнуть более высокого значения коэффициента извлечения. При одинаковом коэффициенте извлечения для противотока требуется меньший удельный расход поглотителя и, следовательно, получается более концентрированный раствор компонента. Таким образом противоток является наиболее выгодным видом движения, вследствие чего он обычно и применяется.

В данной работе рассчитан противоточный насадочный абсорбер с насадками в виде керамических колец Рашига 25×25×3.