Определение высоты колонныНовости 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
Извлечение никеля из полировальных ванн для никелирования
При нанесении
декоративных хромовых покрытий на деталь для защиты от коррозии сначала наносят
слой никеля. Для получения гладкой и блестящей поверхности, необходимой для
хромирования, нанос ...
Исследование и разработка новых сорбентов
Развитие
науки на пороге XXI века
было бы невозможно себе представить без введения и использования новых
технологий. Одной из развивающихся и прогрессирующих наук в наше время является
био ...
