- •Раздел 8. Общая теория массообмена
- •Общие сведения
- •Виды процессов массопередачи.
- •Равновесие при массопередаче Правило фаз.
- •Фазовое равновесие. Линия равновесия.
- •Скорость массопередачи
- •Молекулярная диффузия
- •Турбулентная диффузия
- •Конвективный перенос
- •Термодиффузия
- •Модели процессов массопереноса
- •Уравнение массоотдачи
- •Уравнение массопередачи
- •Движущая сила процессов массопередачи.
- •Раздел 9. Массообменные процессы и аппараты в системах со свободной границей раздела фаз
- •Ректификация бинарных смесей
- •Азеотропная ректификация
- •Классификация контактных устройств
- •Гидродинамические режимы тарельчатых аппаратов с перекрестным движением фаз
- •Материальный баланс и расход абсорбента.
- •П рямоток.
- •Тепловой баланс абсорбции.
- •Кинетика абсорбции.
- •Конструкции абсорберов.
- •Пленочные аппараты
- •Насадочные аппараты
- •Гидродинамические режимы насадочных аппаратов
- •Выбор насадки.
- •Тарельчатые аппараты
- •Распыливающие аппараты
- •Равновесие в процессах жидкостной экстракции
- •Материальный баланс
- •Кинетика процесса экстракции
- •Способы организации процесса
- •Аппаратурное оформление процесса.
- •Области применения экстракционных процессов
- •Раздел 10 – Массообменные процессы с неподвижной поверхностью контакта фаз
- •Термодинамика адсорбции
- •Изотерма адсорбции
- •Кинетика адсорбции
- •Адсорбенты и их характеристики
- •Тепловой баланс конвективной сушки
- •Варианты сушильных процессов
- •Конструкции сушилок
- •Кинетика и условия кристаллизации
- •Методы кристаллизации
- •Устройство кристаллизаторов
Конструкции абсорберов.
Абсорбция протекает на поверхности раздела фаз. По способу образования поверхности раздела фаз абсорберов можно разделить на 4 группы:
- плёночные
- насадочные
- тарельчатые
- распыливающие.
Пленочные аппараты
В данных аппаратах поверхностью контакта фаз является поверхность жидкой пленки, стекающей, как правило, по вертикальной твердой стенке и контактирующей с газовым потоком. Различают следующие аппараты этого вида: 1. трубчатые; 2. с плоско параллельной насадкой; 3. с восходящим движением пленки.
Трубчатые абсорберы аналогичны по конструкции с вертикальными кожухотрубчатыми теплообменниками (рис.1). Жидкий абсорбент поступает на верхнюю трубную решетку, распределяется по ней и в виде пленки стекает по трубам вниз. Навстречу ему движется по трубам газовый поток со скоростью 3 - 6 м/с. Распределяемые компоненты переходят из газовой фазы в жидкую. Если при растворении абсорбтива выделяется значительное количество тепла, то в межтрубное пространство может направляться охлаждающий агент.
Рис. 1 Трубчатый пленочный абсорбер: Рис. 2. Пленочный абсорбер с плоскопараллельной 1 -корпус; 2 - трубки; 3 - перегородки. (листовой) насадкой:1 - колонна; 2 – пакеты листовой
насадки; 3 – распределительное устройство.
Аппараты с плоскопараллельной насадкой представляют собой вертикальную колонну 1, внутри которой расположены вертикально и параллельно друг к другу плоские прямоугольные листы насадки 2, изготовленные из металла, пластмассы или натянутой ткани (рис.2). Жидкий абсорбент поступает на распределительное устройство 3, обеспечивающее равномерное смачивание всех элементов листовой насадки с обеих сторон. Газ движется противотоком, контактируя с жидкой пленкой.
Аппараты с восходящим движением пленки схожи с трубчатыми абсорберами, однако работают в режиме восходящего прямотока. Жидкий абсорбент поступает в нижнюю часть аппарата (рис. 3) на распределительную решетку 1, в которой закреплены распределительные патрубки 2. Газ подводится в днище аппарата 3 и через распределительные патрубки 2, расположенные соосно с трубами 4 поднимается вверх. Между патрубками и трубами имеются щели 5 для подачи абсорбента. Газ, двигаясь с достаточно высокой скоростью (более 10 м/с), увлекает жидкий абсорбент по трубам в виде пленки. Переливаясь через верхние края труб, жидкость отводится с верхней трубной решетки 6. Преимуществами данного вида аппаратов по сравнению с противоточными трубчатыми являются большие производительность и коэффициенты массопередачи, а недостатками большое гидравлическое сопротивление, сложность конструкции, меньшие коэффициенты извлечения обусловленные прямотоком.
|
Рис. 3 Пленочный абсорбер с восходящим движением жидкости: 1 - распределительная решетка; 2 – распределительные патрубки; 3 - днище; 4 - трубы; 5 - щели для подачи абсорбента; 6 - верхняя трубная ре-шетка; 7 - брызгоотбойники.
|
