ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2023
Просмотров: 66
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
. (7.5)
8. В массообменном аппарате – абсорбере коэффициент массопередачи .Инертный газ (не переходящий в жидкость) – азот. Давление в аппарате 750 мм рт.ст., температура 300С. Определить значения коэффициента массопередачи в следующих единицах:
1) ;
2) ;
3) .
Решение:
Из равенства:
, (8.0)
где - мольный расход переходящего в жидкость компонента, кмоль/ч.
следует:
-
, (8.1)
по таблице на рисунке 5:
(8.2)
где .
(8.3)
. (8.4)
-
(8.5)
Из уравнения:
. (8.6)
. (8.7)
-
, (8.8)
где - массовый расход переходящего компонента, кг/ч.
- мольная масса переходящего компонента.
Из равенства (8.8) следует:
. (8.9)
Из таблицы рисунка 5, следует:
. (8.10)
где - мольная масса переходящего инертного газа.
, (8.11)
. (8.12)
9.Определить теоритически минимальный расход жидкого поглотителя с мольной массой 260 кг/моль, необходимый для полного извлечения пропана и бутана из 2000 м3/ч (считая при нормальных условиях) газовой смеси. Содержание пропана в газе 20% (об.), бутана 15% (об.). Температура в абсорбере 400С, абсолютное давление 3 кгс/см2 (294 кПа). Растворимость бутана и пропана в поглотителе характеризуются законом Рауля.
Решение:
Мольная доля пропана в поглотителе определяем по уравнению:
, (9.0)
где - давление насыщенного пара пропана при 400С (972кПа).
Количество пропана, содержащегося в газовой смеси, необходимое для поглощения рассчитаем по формуле:
. (9.1)
Минимальный расход поглотителя для поглощения пропана определяется по равенству:
, (9.2)
Из равенства следует:
(9.3)
Переведём в кг/ч:
. (9.4)
Наибольшая возможная концентрация бутана в поглотителе, вытекающем, из скруббера определяем по формуле:
, (9.5)
где - давление насыщенного пара бутана в поглотителе при 400С (255кПа).
.
Рассчитаем количество поглощаемого бутана:
. (9.6)
Минимальный расход поглотителя для поглощения бутана:
(9.7)
Минимальный расход поглотителя для полного поглощения бутана меньше, чем для поглощения пропана, значит найденным выше количеством поглотителя (278,9 кмоль/ч), бутан будет полностью уловлен.
Приложения
Рисунок 1 – Плотность жидких веществ и водных растворов в зависимости от температуры.[1]
Рисунок 2- Номограмма для определения динамического коэффициента вязкости газов при Р=1 атм.[1]
Рисунок 3 – Давление насыщенного водяного пара при температурах от минус 200С до 1000С.[1]
Рисунок 4 – Характеристика скрубберных насадок из колец и кускового материала.[1]
Рисунок 5 – Формулы для пересчета концентраций.[1]
Рисунок 6 – значения коэффициента Генри Е для водных растворов некоторых газов.[1]
Список использованной литературы
1.Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А.-Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Учебное пособие для вузов -10 –е издание перераб. и доп. Л.: Химия,2016.- 576с.