Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2024
Размер:
877.37 Кб
Скачать

1. Методики выполнения работы и обработки опытных данных

2. Принципиальная схема установки

3. Применение абсорбции и десорбции в промышленности.

Абсорбция – процесс поглощения газов или паров из газовых или парогазовых смесей жидкими поглотителями. Поглощаемый газовый компонент наз. абсорбтивом, а поглощающая жидкость – абсорбентом. Этот процесс является избирательным и обратимым. Различают физическую абсорбцию и хемосорбцию. При физич. абсорбции поглощение жидкостью одного из компонентов происходит лишь до тех пор, пока его парциальное давл-е в газовой фазе выше равновесного над р-ром. При хемосорбции абсорбируемый компонент, взаимодействуя с жидк. фазой, образует химич. соединение.

В промышленности процесс абсорбции исп-ют для разделения УВ-содержащих газов на нефтеперерабатывающих установках, извлечения из коксового газа аммиака и УВ, очистки отходящих газов с целью улавливания ценных продуктов или обезвреживания газосбросов и во многих других случаях.

Десорбция - удаление из жидкостей или тв. тел в-в, поглощенных при адсорбции или абсорбции. Применяется при регенерации адсорбентов и абсорбентов путем нагревания, понижения давления, продувки несорбируемыми газами или парами, обработки растворителями.

4. Способы выражения концентраций в процессах массопередачи.

Количество компонента, поглощенного в единицу времени, , кг/с: , где – расход инертной составляющей газовой фазы, кг/с; – расход абсорбента, кг/с; , – начальное и конечное содержание абсорбтива в газовой смеси соответственно, кг/кг инертного газа; , – начальная и конечная конц-я извлекаемого компонента в абсорбенте соответственно, кг/кг абсорбента; знаки плюс и минус отвечают противоточному и прямоточному процессам соответственно (здесь и далее индекс “Н” относится к величинам в нижнем сечении абсорбера, индекс “В” – к величинам в его верхнем сечении).

Движущая сила, выраженная через концентрации компонента в газовой фазе, определяется как разность между рабочей и равновесной конц-ями на входе газа в аппарат и на выходе.

Значения и изменяются по высоте аппарата. Поэтому в расчетах, если рабочая и равновесная линии прямые, исп-ют среднелогарифмическое значение движущей силы: .

Число единиц переноса представл. собой отношение изменения рабочих конц-й к средней движущей силе и выражается зависимостью: . Единицу переноса можно рассматривать как элемент абсорбера, в кот. изменение рабочей конц-ии в одной из фаз равно средней движущей силе.

Высота единиц переноса (высота зоны контакта), эквивалентная одной единице переноса, опред. из выражения: , где – площадь поперечного сечения аппарата, м2; – удельная поверхность насадки, м23; – коэф. массопередачи, кг/[м2с(кг/кг)].

5. Гидродинамические режимы работы насадочных аппаратов. В каком гидродинамическом режиме работал абсорбер во время опыта?

При небольших скоростях газа жидкость стекает по насадке сплошной пленкой, газовая фаза занимает весь свободный объём колонны, реализуется так называемый плёночный режим. При увеличении скорости газового потока происходит торможение плёнки жидкости, её утолщение и турбулизация, такой режим называют режимом подвисания. При дальнейшем увеличении скорости газа жидкость накапливается в свободном объёме между насадкой, образуется газожидкостная эмульсия – реализуется режим эмульгирования. Этому режиму соответствует наибольшая интенсивность массопередачи, однако он неустойчив и на практике насадочные колонны работают в пленочном режиме и в режиме подвисания.

6. Устройство и принцип действия газоанализатора.

Газоанализатор – это прибор, анализирующий различного рода газовые среды, определяющий состав газовой смеси и измеряющий количество и концентрацию необходимого в ней компонента.

Газоанализатор газа используются на многих химических и промышленных предприятиях, например: в пищевой промышленности для анализа топочных газов или контроля газов в сушильных камерах, в горнодобывающей промышленности для определения характеристик воздуха, в медицине для контроля концентрации газов в дыхательном контуре при применении анестезии, в экологической промышленности и сфере охраны окружающей среды для определения концентрации вредных веществ и т.д. Также газоанализаторы необходимы для выявления утечек в холодильном оборудовании, для выявления негерметичности газового оборудования, для определения состава газов в баллонах дайверов, при поиске взрывчатых или наркотических веществ на транспортных перевозках и др.

Разные модели газоанализаторов предн. для анализа в газовой смеси компонентов определенного вида, поэтому в инструкции к каждому прибору четко приписаны вещества, на которые данный газоанализатор способен реагировать.

Принцип работы газоанализатора основан на поглощении в определенной последовательности специальными реагентами составляющих веществ газовой смеси. В случае, когда концентрация измеряемого вещества выше установленной, газоанализатор оповещает об этом специальным звуковым сигналом.

Устройство: базовые компоненты, входящие в состав газоанализатора любого типа, это - корпус, защищающий все элементы устройства, аккумулятор и датчик газоанализатора (преобразователь исследуемого компонента газовой смести в электрический сигнал).

7. Как определено количество аммиака, поглощённого во время опыта?

Масса аммиака, поглощенного в ходе опыта, определяется по расходу поглотителя (воды) и содержанию в нем аммиака: , где – расход абсорбента, кг/с; – объемный расход воды в опыте, м3/с; – плотность поглотителя при данной температуре, кг/м3; – массовая доля аммиака в жидкости, кг/кг.

Количество поглощаемого аммиака можно также рассчитать по расходу воздуха и содержанию в нем аммиака: , где – массовый расход воздуха, кг/с; – объемный расход воздуха в опыте, м3/с; – содержание аммиака в газе, кг/кг.