Расчет насадочного адсорбера

Министерство образования Российской Федерации

Казанский Государственный Технологический Университет им.Кирова

Абсорбер

Пояснительная записка

к курсовому проекту

Выполнил: Руководитель:_______________________________

Проект защищен с оценкой:__________

Казань 2010

КАФЕДРА ПРОЦЕССОВ И АППАРАТОВ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ

4. Тема проекта и исходные данные:

Рассчитать и спроектировать насадочный адсорбер для уменьшения концентрации абсорбтива с y_н =0,80[моль.%] до y_к =0,01[моль.%] в инертном газе, объемный расход которого при нормальных условиях V₀ =3,0[м³ /с] с помощью абсорбента при t =20[⁰ C] и давлении P =1[атм].; x_н =0.

Абсорбтив – этанол; абсорбент – вода; инертный газ – азот; тип насадки – кольца Рашига, керамические, упорядоченные .

Коэффициент распределения m=1,08. (Коэффициент Генри E=______мм.рт.ст.)

Перечень обязательного графического материала проекта:

1) Сборочный чертеж колонны – 1 лист формата А1;

2) Сборочная единица – 1 лист формата А2 или А3.

Основная литература:

1. «Выполнение и оформление курсового проекта по процессам и аппаратам химической технологии»: Методические указания. Каз.гос. технол. Ун-т; Маминов О.В. и др. Казань, 2002, 40с.

2. «Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по курсовому проектированию» под. редакцией Дытнерского Ю.И. – М., Химия 1983, 272с.

Руководитель проекта, доцент ________________________________

www.nbs47@yandex.ru

Содержание

Введение

1. Расчет насадочного абсорбера

1.1 Расчет массы поглощаемого вещества и расхода поглотителя

1.2 Расчет движущей силы массопередачи

1.3 Коэффициента массопередачи

1.4 Расчет скорости газа и диаметр абсорбера

1.5 Расчет плотности орошения и активной поверхности насадки

1.6 Расчет коэффициентов массоотдачи

1.7 Расчет поверхности массопередачи и высоты абсорбера

1.8 Расчет гидравлического сопротивления абсорбера

1.9 Механический расчет основных узлов и деталей абсорбера

Заключение

Список используемой литературы

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Введение

Абсорбцией называют процесс поглощения газов и паров из газовых или паро-газовых смесей жидкими поглотителями (абсорбентами). В промышленности процессы абсорбции применяются главным образом для извлечения ценных компонентов из газовых смесей или для очистки этих смесей от вредных примесей.

В абсорбционных процессах участвуют две фазы – жидкая и газовая и происходит переход вещества из газовой фазы в жидкую. Жидкая фаза состоит из поглотителя и абсорбированного компонента. Во многих случаях поглотитель представляет собой раствор активного компонента, вступающего в химическую реакцию с абсорбируемым компонентом; при этом вещество, в котором растворен активный компонент, называют растворителем. Инертный газ и поглотитель являются носителями компонента соответственно в газовой и жидкой фазах.

Аппараты, в которых осуществляются абсорбционные процессы, называют абсорберами. Как и другие процессы массопередачи, абсорбция протекает на поверхности раздела фаз. Поэтому абсорберы должны иметь развитую поверхность соприкосновения между жидкостью и газом. По способу образования этой поверхности абсорберы можно условно разделить на следующие группы:

1) поверхностные и пленочные;

2) насадочные;

3) барботажные (тарельчатые);

4) распыливающие.

Насадочные абсорберы представляют собой колонны, загруженные насадкой из тел различной формы (кольца, кусковой материал, деревянные решетки). 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.

Насадочный абсорбер состоит из колонны, в которой помещены поддерживающие решетки, на которые уложены слои насадки. Орошающая жидкость подается на насадку при помощи распределительного устройства. Иногда насадку укладывают несколькими слоями, устанавливая под каждым слоем отдельные поддерживающие решетки. Движение газа и жидкости в насадочных абсорберах обычно осуществляется противотоком. Недостаток насадочных абсорберов - трудность отвода тепла в процессе абсорбции. Обычно применяют циркуляционный отвод тепла, используя выносные холодильники.

Рисунок 1. Насадочный абсорбер

Насадки, применяемые для заполнения насадочных абсорберов, должны обладать большой удельной поверхностью (поверхностью на единицу объема) и большим свободным объемом. Кроме того насадка должна оказывать малое сопротивление газовому потоку, хорошо распределять жидкость и обладать коррозионной стойкостью в соответствующих средах. Для уменьшения давления на поддерживающее устройство и стенки насадка должна иметь малый объемный вес.

Рисунок 2. Типы насадок:

а — кольца Рашига; б — кольца с перегородками; в — спиральные кольца; г— шары; д— пропеллерная насадка; е— седлообразная насадка; ж— хордовая н

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать