Центральный Дом Знаний - Абсорбер

Информационный центр "Центральный Дом Знаний"

Заказать учебную работу! Жми!



ЖМИ: ТУТ ТЫСЯЧИ КУРСОВЫХ РАБОТ ДЛЯ ТЕБЯ

      cendomzn@yandex.ru  

Наш опрос

Как Вы планируете отдохнуть летом?
Всего ответов: 905

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0


Форма входа

Логин:
Пароль:

Абсорбер

Абсорбер применяют в промышленности для получения готового продукта (производство кислот), разделения газовых смесей (получение бензола из коксового газа), улавливания вредных (H2S, CO, влага) и ценных (рекуперация спиртов и др.) компонентов.

Выбор типа абсорбера определяется видом контакта потоков газа и жидкости. Для создания развитой поверхности контакта фаз газ пропускают через колонку с насадкой, орошаемую жидкостью (насадочные абсорберы), либо через аппарат, в котором жидкость распыливается форсунками или вращающимися механическими элементами (распыливающие абсорберы). Для хорошо растворимых газов используют поверхностные абсорберы, в которых газ пропускают над поверхностью жидкости или над поверхностью текущей пленки жидкости (пленочные абсорберы). Кроме того, газ может распределяться в жидкости в виде струек и пузырьков (барботажные абсорберы).

Наиболее широкое распространение получили насадочные и барботажные тарельчатые абсорберы.Насадочные абсорберы представляют собой колонны, заполненные насадкой, которую укладывают в один или несколько слоев. Жидкость стекает по насадке в виде пленки, газ движется противотоком. В качестве насадок используют кольца, седла, куски кокса или кварца, бруски дерева, полиэтиленовые розетки и др. Выбор насадки определяется как ее

химической и механической стойкостью так и характеристиками насадки (удельной поверхностью f в м2м3 и свободным объемом Vc в м3м3). Обычно в промышленности используют колонны диаметром от 1000 до 3000 мм.Барботажные тарельчатые абсорберы также работают при противотоке газа и жидкости, которая переливается с тарелки на тарелку по сливным патрубкам. Газ распределяется между колпачками и барботирует сквозь слой жидкости на тарелке.

Помимо колпачковых широкое распространение получили ситчатые и провальные тарелки, используемые также в процессах ректификации. Обычные диаметры колонн от 1000 до 3600 мм. Выбор материала колонн определяется технологическими требованиями. Колонны изготовляют из стали (ст. 3 и Х18Н10Т), керамики, чугуна, титана и графита. В тарельчатых колоннах легче отводить тепло, выделяющееся при абсорбции.

Поверхностные абсорберы обычно выполняют из керамики и используют при выделении растворимых компонентов и одновременном отводе тепла; их применяют ограниченно. Пленочный абсорбер работает при прямотоке и противотоке газа и жидкости. Жидкость подается сверху, распределяется по трубам или вертикальным пластинам и стекает вниз тонкой пленкой. Пленочный абсорбер отличается малым гидравлическим сопротивлением (при нисходящей пленке) и значительной поверхностью контакта фаз. В этих абсорберах довольно удобно отводить выделяющееся тепло.

В распылительных абсорберах поверхность контакта фаз образуется при распыливании жидкости в газе на мелкие капли. В этих абсорберах распыливание жидкости производится либо форсунками, либо за счет кинетической энергии движущегося потока, либо при помощи вращающихся деталей. Эти аппараты просты по устройству, отличаются малым гидравлическим сопротивлением, могут работать при загрязненных газах. Эффективность полых абсорберов невысока, особенно, при малых нагрузках по жидкости. Для повышения интенсивности процесса применяют скоростные прямоточные абсорберы.

Насадочный абсорбер представляет собой колонны, загруженные насадкой из тел различной формы (кольца, кусковой материал деревянные решетки и т.д.). Соприкосновение газа с жидкостью происходит в основном на смоченной поверхности насадки, по которой стекает орошающая жидкость. Поверхность насадки в единице объема аппарата может быть довольно большой и поэтому в сравнительно небольших объемах можно создать значительные поверхности массопередачи. Однако в ряде случаев активная поверхность поверхности. Течение жидкости по насадке носит в основном пленочный характер, вследствие чего насадочные абсорберы можно рассматривать как разновидность пленочных. В то же

время между насадочными и пленочными абсорберами, в том числе абсорберами с листовой насадкой, имеются различия. В пленочных абсорберах пленочное течение жидкости происходит по всей высоте аппарата, тогда как в насадочном - лишь по высоте элемента насадки. При перетекании жидкости с одного элемента насадки на другой пленка жидкости разрушается и на нижележащем элементе образуется новая пленка. Некоторая часть жидкости при этом проваливается в виде капель через расположенные ниже слои насадки. При определенных условиях пленочное течение жидкости в насадочных абсорберах нарушается, и контакт между газом и жидкостью осуществляется в режиме барботажа.


Тарельчатый абсорбер
















Устройство абсорбера

В абсорбционном охладителе с двумя кожухами испаритель и абсорбер находятся в одном большом стальном цилиндре, который разделен продольной вертикальной стальной пластиной. Высота разделителя приблизительно 3/4 диаметра цилиндра. Это оставляет верхнюю сторону испарителя открытой для абсорбера. Это обеспечивает проход для пара хладагента, не вызывая потерю давления. Также генератор и конденсатор находятся в другом цилиндре, который раздроблен горизонтально наклонным листом стали. Основание листа твердое, а верхняя половина перфорированная. Конденсатор расположен в верхней секции цилиндра. При выходе пара хладагента из слабого раствора из-за теплоты он перемещается через перфорированную пластину, где капли отделяются от пара и возвращаются в раствор. Пары хладагента конденсируются на трубах, сокращая давление пара. Хладагент собирается у основания листа и отводится в испаритель.

В других проектах используется один стальной цилиндр, разделенный стальными пластинами так, чтобы испаритель и абсорбер заняли более низкие две трети цилиндра. Конденсатор и генератор занимают верхнюю треть цилиндра. Абсорбер занимает самую низкую часть цилиндра. Испаритель расположен выше труб абсорбера. Хладагент распыляется по трубам, и жидкость, которая не испаряется, собирается внизу. Насос откачивает хладагент и поставляет его в трубы в испарителе. Хладагент, возвращающийся из конденсатора, проходит через отверстие и смешивается с раствором, а затем поступает в форсунки. Слабый раствор из абсорбера поступает в генератор, где источник теплоты отделяет хладагент. Пар хладагента поступает в конденсатор, где охлажденная вода из градирни поглощает скрытую теплоту. Насыщенный раствор возвращается в абсорбер после прохождения через теплообменник.

Несколько насосов распространяют жидкий раствор через форсунки. В некоторых случаях каждое рабочее колесо насоса вращает собственный двигатель. Как было сказано ранее, один насос распыляет жидкий хладагент по трубам с охлажденной водой. А другой распыляет насыщенный раствор по трубам передачи теплоты и через пар хладагента, чтобы улучшить поглощение. Третий насос собирает слабый раствор в основании абсорбера и подает его в генератор.

Комбинации хладагента и абсорбента Хладагент и абсорбент, используемые в абсорбере, должны иметь некоторые характеристики, чтобы работать эффективно. Далее описаны некоторые из них.

Обе жидкости должны быть безопасные, устойчивые и некоррозии-ные, отдельно и в растворе.

Абсорбент должен хорошо смешиваться с паром хладагента.

Эти две жидкости должны быть взаимно растворимы.

В идеале у абсорбента должна быть низкая изменчивость, чтобы пар хладагента уносил мало абсорбента.

У хладагента должно быть высокое значение скрытой теплоты для поддержания разумного расхода потока хладагента.

Рабочие давления жидкостей должны быть низкими, предпочтительно около атмосферного. В результате меньше оборудования и утечек.

В настоящее время существует три комбинации. Наиболее старый раствор — это аммиак и вода. В этих системах аммиак — хладагент, а вода — абсорбент. Другая комбинация — вода и литиевый бромид. В этих системах вода — хладагент, а литий бромид — абсорбент. Обе комбинации все еще применяются. Аммиачная вода и раствор бромистого лития используются в больших водяных системах, а аммиачные смеси используются в маленьких бытовых холодильниках.

Лит.: Рамм В. М., Абсорбция газов, М., 1966; Циборовский Я., Основы процессов химической технологии, пер. с польск., Л., 1967; Касаткин А. Г., Основные процессы и аппараты химической технологии, 7 изд., М., 1961.

 

Loading

Календарь

«  Июль 2020  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031

Архив записей

Друзья сайта

  • Заказать курсовую работу!
  • Выполнение любых чертежей
  • Новый фриланс 24