Расчет насадочных абсорберов (задачи)
Задача 1. Определить расход серной кислоты для осушки воздуха при следующих данных. Производительность скруббера м3/ч (считая на сухой воздух при нормальных условиях). Начальное содержание влаги в воздухе кг/кг сухого воздуха, конечное содержание кг/кг сухого воздуха. Начальное содержание воды в кислоте кг/кг моногидрата, конечное содержание кг/кг моногидрата. Осушка воздуха производится при атмосферном давлении. Плотность воздуха при нормальных условиях кг/м3. Задача 2. Через абсорбер проходит кг/ч воздуха, содержащего кг ацетона на 1 кг инертного газа. Содержание ацетона в воздухе на выходе из абсорбера кг на 1 кг инертного газа. Извлечение ацетона производится чистой водой, расход воды кг/ч. Найти среднюю движущую силу процесса , если зависимость между равновесными концентрациями выражается прямой . Определить число единиц переноса абсорбера . Задача 3. Определить сопротивление слоя регулярно уложенной насадки из колец Рашига размером 50 ´ 50 ´ 5 мм. Высота насадки м, плотность орошения м3/(м2.ч). Массовая скорость газа кг/(м2.с), вязкость газа Па.с, плотность газа (воздуха) кг/м3. Коэффициент сопротивления регулярной насадки . Задача 1. Определить расход серной кислоты для осушки воздуха при следующих данных. Производительность скруббера м3/ч (считая на сухой воздух при нормальных условиях). Начальное содержание влаги в воздухе кг/кг сухого воздуха, конечное содержание кг/кг сухого воздуха. Начальное содержание воды в кислоте кг/кг моногидрата, конечное содержание кг/кг моногидрата. Осушка воздуха производится при атмосферном давлении. Плотность воздуха при нормальных условиях кг/м3. Решение. Массовый расход воздуха: кг/ч. По уравнению материального баланса расход серной кислоты (моногидрата) кг/ч. Задача 2. Через абсорбер проходит кг/ч воздуха, содержащего кг ацетона на 1 кг инертного газа. Содержание ацетона в воздухе на выходе из абсорбера кг на 1 кг инертного газа. Извлечение ацетона производится чистой водой, расход воды кг/ч. Найти среднюю движущую силу противоточного процесса абсорбции , если зависимость между равновесными концентрациями выражается прямой . Определить число единиц переноса абсорбера . Решение. Значение конечной концентрации ацетона в воде определим из уравнения материального баланса: к = н + ( н - к) = 0 + (6000/18000)(0,06 – 0,01) = 0,0166 кг/кг. Выражение для средней движущей силы имеет вид D ср = (D н - D к)/(2,3.lg D н/D к), где движущие силы на концах абсорбера равны = - = 0,06 – 2.0,0166 = 0,0268 кг/кг, = - = 0,01 – 2.0 = 0,01 кг/кг. Здесь выражения равновесных концентраций на концах абсорбера имеют вид = 2 , = 2 . Определим величину средней движущей силы процесса как среднелогарифмическую, т. к. : = (0,0268 – 0,01)/(2,3.lg 0,0268/0,01) = 0,017 кг/кг. Число единиц переноса равно = (0,06 – 0,05)/0,017 = 2,94 @ 3. Задача 3. Определить сопротивление слоя регулярно уложенной насадки из колец размером 50 ´ 50 ´ 5 мм. Высота насадки м, плотность орошения м3/(м2.ч). Массовая скорость газа кг/(м2.с), вязкость газа Па.с, плотность газа (воздуха) кг/м3. Коэффициент сопротивления регулярной насадки . Решение. Находим критерий Рейнольдса для газа: . где м2/м3. Сопротивление сухой насадки: Па, где м; ; — фиктивная скорость газа: м/с. Сопротивление орошаемой насадки: Па.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|