Определение высоты колонны
Новости химии / Абсорбция углекислого газа водой / Определение высоты колонны

Высота насадочной колонны определяется по формуле:

, (15)

где Нт – высота тарельчатой части колонны, м;

h1, h2, – высота соответственно сепарационной части колонны и нижней части колонны , м.

где n- необходимое число тарелок, h =0,6 м – расстояние между тарелками.

Расстояние между днищем абсорбера и тарельчатой частью h2 определяется необходимостью равномерного распределения газа по поперечному сечению колонны:

h2= (1 .1,5) · D = 1,0*2,6 = 2,6 м

Расстояние от верха тарелки до крышки абсорбера зависит от размеров распределительного устройства для орошения тарелок и от высоты сепарационного пространства, в котором часто устанавливают каплеотбойники для предотвращения брызгоуноса из колонны. Принимаем h1 = 2,7 м.

Рабочая линия и кривая равновесия представлены в приложении А.

Для построения кинетической кривой воспользуемся первым методом.

Рассчитаем коэффициент массопередачи:

где m – коэффициент распределения компонента по фазам m=1,73.

Коэффициент массоотдачи в газовой и жидкой фазах:

,

где wг – скорость газа, м/с; - гидравлическое сопротивление жидкости на тарелке, Па.

Гидравлическое сопротивление жидкости на тарелке определяется по формуле:

где к – отношение плотности пены к плотности жидкости (при расчетах к=0,5 [1, с.229]); hпер = 75 мм – высота сливного порога (конструктивная особенность тарелки, определяемая по каталогу [11, с.16]). - высота уровня жидкости над сливным порогом, м.

,

где Vж – объемный расход жидкости, м3/с; П=2,25 м- периметр сливной перегородки (величина, принимаемая по каталогу [11, с.17]).

Число единиц переноса одной тарелки:

где = 3,27 м2- рабочая площадь тарелки, - количество газа поступающего в колонну, кг/с.

Определяем величину Су:

Величина отрезков на вертикалях диаграммы у-х между линией рабочих концентраций и вспомогательной кинетической кривой:

На линии рабочих концентраций наносят ряд точек А1, А2, А3 и тд., а на линии равновесия соответствующие им точки С1, С2, С3 и тд. Пользуясь полученными равенствами находим на отрезках А1С1, А2С2 и тд. Точки В1, В2 и тд. Проводим через полученные точки В1, В2 и т.д. линию. Полученная линия является вспомогательной кинетической кривой. Из точки В1 в пределах заданных рабочих концентраций между линией рабочих концентраций и кинетической кривой строят ломанную линию. Полученное число ступеней дает необходимое для заданных условий число тарелок (см. приложение Б).

Таким образом необходимое число тарелок составит n=6

Расчетная высота абсорбера:

.

Истинная высота абсорбера определяется конструктивно по проектному чертежу общего вида.

Смотрите также

Ученые обнаружили молекулу, которая уменьшает последствия сердечных приступов
Ученые обнаружили молекулу, которая уменьшает последствия сердечных приступов, активируя защитный механизм, предохраняющий ткани сердца от повреждений при недостатке в них кислорода, говорится в стать ...

Свинец (Plumbum), Pb
Свинец - металл, который, подобно меди, сурьме и олову, известен с глубокой древности. Как ни странно, но впервые широкое применение свинец нашел там, где ныне он совершенно не употребляется, - при ...

Висмут (Bismuthum), Bi
Сидящему в зале нового театра, работающему на складе легковоспламеняющихся материалов или на заводе взрывчатых веществ зачастую неведомо, что его защищает от пожара сплав, содержащий висмут. ...Нача ...