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

Лантаноиды
...

Практическая  часть.
Если к раствору сульфата меди (II) прилить избы концентрированного водного раствора аммиака, то жидкость окрасит< интенсивный синий цвет, обусловленным образованием комплексного ион  [Cu(NH3)4]2+ ...

Химическая связь и строение вещества
...