2.1 Пленочные абсорберы
В пленочных абсорберах поверхностью контакта фаз является поверхность жидкости, текущей по твердой, обычно вертикальной стенке. К этому виду аппаратов относятся: 1) трубчатые абсорберы; 2) абсорберы с плоскопараллельной или листовой насадкой; 3) абсорберы с восходящим движением пленки жидкости.
По устройству трубчатый абсорбер аналогичен кожухотрубчатому теплообменнику. Абсорбент поступает на верхнюю трубную решетку, распределяется по трубам и стекает по их внутренней поверхности в виде тонкой пленки. В абсорберах с большим числом труб для улучшения распределения абсорбента по трубам применяют специальные распределительные устройства. Газ движется по трубам снизу вверх навстречу стекающей жидкой пленке. В случае необходимости отвода теплоты абсорбции в межтрубное пространство абсорбера подают охлаждающий агент (обычно воду).
Абсорбер с плоскопараллельной насадкой представлен на рис.1. Пакет листовой насадки 1 в виде вертикальных листов из различного материала (металл, пластические массы, натянутая на каркас ткань и др.) помещают в колонну (абсорбер). В верхней части абсорбера находятся распределительные устройства 2 для обеспечения равномерного смачивания листовой насадки с обеих сторон [1].
Пленочные противоточные колонны работают при скоростях газа, не превышающих скорости захлебывания. Начало захлебывания (подвисания) характеризуется резким возрастанием гидравлического сопротивления, а также количества находящейся в аппарате жидкости. При небольшом увеличении скорости газа аппарат начинает заполняться жидкостью, через которую барботирует газ. При дальнейшем повышении скорости происходит выброс жидкости вместе с газом через верхнюю часть аппарата или (при подаче жидкости снизу) переход к восходящему прямотоку. Гидравлическое сопротивление этих абсорберов мало, поскольку в пленочных абсорберах практически отсутствуют потери напора на преодоление местных сопротивлений. Поэтому пленочные противоточные аппараты целесообразно применять при больших производительностях по газу, необходимости малых гидравлических сопротивлений и сравнительно невысокой степени извлечения компонентов.
Рис. 1 - Пленочный абсорбер с плоскопареллельной (листовой) насадкой: 1 - пакеты листовой насадки; 2-распределительное устройство
Пленочный абсорбер с восходящим движением пленки состоят из пучка труб, закрепленных в трубных решетках. Газ проходит через распределительные патрубки, расположенные соосно с трубами. Абсорбент поступает в трубы через щели. Движущийся с достаточно высокой скоростью газ увлекает жидкую пленку снизу вверх, т.е. абсорбер работает в режиме восходящего прямотока. По выходе из труб жидкость сливается на верхнюю трубную решетку и выводится из абсорбера. Для снижения брызгоуноса с отходящим газом в абсорбере устанавливаются брызгоотбойники. С целью охлаждения абсорбента в межтрубное пространство подают охлаждающий агент. Для повышения эффективности процесса применяют многоступенчатые абсорберы подобного типа [1].
В аппаратах с восходящим потоком жидкости можно создавать очень высокие скорости газа (порядка десятков метров в секунду), коэффициенты массопередачи при этом существенно возрастают, но одновременно с этим сильно растет их гидравлическое сопротивление. Последнее обстоятельство затрудняет широкое применение этих аппаратов для проведения процессов абсорбции при невысоких давлениях в системе [1].
- Введение
- 1. Общие сведения об адсорбционных аппаратах
- 2. Устройство и принцип действия абсорберов
- 2.1 Пленочные абсорберы
- 2.2 Насадочные абсорберы
- 2.3 Тарельчатые абсорберы
- 2.3.1 Тарельчатые колонны со сливным устройством
- 2.3.2 Колонны с тарелками без сливных устройств
- 2.4 Распыливающие абсорберы
- 3. Расчет абсорбера
- 3.1 Материальный баланс
- 3.2 Определение скорости газа и диаметра абсорбера
- 3.3 Определение высоты насадочной колонны
- 3.4 Расчет гидравлического сопротивления насадки
- 3.5 Анализ результатов
- 4. Автоматизация технологического процесса и точки технологического контроля и управления процессом
- Заключение
- 1.3.3 Адсорбционное разделение газов и паров
- III. Получение спирта этилового.
- Стерилизация газовым методом (пары раствора формальдегида в этиловом спирте)
- Производство этилового спирта
- Расчет ректификационной установки для разделения бинарной смеси этиловый спирт-вода
- 3.2. Адсорбционная очистка газов
- Стерилизация газовым методом (пары раствора формальдегида в этиловом спирте)
- Практическая работа 1 адсорбционная очистка газов
- Методы отчистки поверхности