1.2. Побудова ізотерми адсорбції та робочої лінії процесу. Визначення числа одиниць перенесення.

Будуємо рівноважну лінію в координатах х – у згідно таблиці 6.1.. додатку 6. Рівноважна лінія процесу адсорбції парів бензолу з повітря на активованому вугіллі марки СКТ-6А зображена на рис. 2.

Рис. 2. Робоча (АВ) та рівноважна лінії процесу адсорбції бензолу з повітря на активованому вугіллі СКТ-6А.

За рівнянням (6.11.), знаходимо об’ємну витрату адсорбенту (V_ад)

Необхідну витрату адсорбенту визначають, приймаючи, що на виході з апарату адсорбент насичений повністю (до ). За ізотермою адсорбції (рис. 2 або таблиці 6.1., додатку 6) знаходимо кг/м³ (таке, що відповідає у _п = 0,025 згідно таблиці 6.1. додатку 6 або рис. 2)

Тоді, за рівнянням (6.11)., витрата адсорбенту

м³/с

де k = 1,3 коефіцієнт, який враховує 30% стирання та винесення адсорбенту.

Для побудови робочої лінії (лінія АВ, рис. 2.) визначаємо координати двох точок: точка А (х_п, у _к), точка В (х_к, у _п).

Значення у _к ; у _п відомі згідно завдання; х_п = 0.

Значення х_к визначають шляхом розв’язку рівняння матеріального балансу (6.10.). відносно х_к

кг/м³

Число одиниць перенесення визначаємо методом графічного інтегрування (рис. 3). Вимірюємо площу, обмежену даною кривою і крайніми абсцисами, від до .

За допомогою рівноважної та робочої ліній (рис. 2.) визначаємо допоміжні величини, що необхідні для графічного інтегрування. Як видно з рис. 2., рівноважні значення є разів менші за відповідні їм робочі значення . Отже, рівноважними значеннями , що відповідають робочим значенням в діапазоні від до можна знехтувати. Тоді в цьому прикладі (табл. 1)

Таблиця 1

Рис. 3. Визначення числа одиниць перенесення для процесу адсорбції бензолу з повітря на активованому вугіллі СКТ-6А.

Далі рахуємо число одиниць перенесення за рівнянням (6.12.)