Cтраница 2
В идеальном случае при бесконечном числе контактных ступеней газ, уходящий с верхней тарелки будет иметь концентрацию водяных паров равновесную с регенерированным гликолем, то есть глубина осушки достигнет предельной для данных условий осушки и концентрации абсорбента. Отсюда следует, что концентрация регенерированного гликоля должна быть, по крайней мере, не ниже той, при которой в условиях процесса может быть достигнута требуемая глубина осушки. Второе условие вытекает из реальности применяемых аппаратов с ограниченным числом ступеней контакта ( тарелок) - необходимо иметь некоторый запас по концентрации абсорбента. И третье условие - имея этот запас концентрации, обеспечить такую подачу абсорбента, при которой достигается требуемая глубина осушки. Все эти величины определяются в результате технологических расчетов с учетом реальных характеристик абсорберов. [16]
Между тем многими исследователями показано, что концентрация абсорбента, или его химическая емкость, является величиной, которой нельзя пренебрегать при определении движущей силы процесса, и что при правильном выборе движущей силы коэффициент абсорбции становится практически постоянной величиной, не зависящей ни от концентрации абсорбента, ни от концентрации газа. Лишь в тех случаях, когда изменение концентрации связано с существенным изменением вязкости раствора, это вызывает некоторое непостоянство коэффициента абсорбции. В 1946 - 1948 гг. была опубликована [27] общая теория хемосорбции и скрубберного процесса, в которой, в частности, была показана и роль концентрации абсорбента как величины, наряду с концентрацией газа, определяющей движущую силу процесса. [17]
Все же, для многих хемосорбционных процессов повышение концентрации поглотителя приводит к их существенной интенсификации. В этих случаях факторами, ограничивающими дальнейшее повышение концентрации абсорбента, являются обычно растворимости поглотителя и продукта реакции. Кроме того, повышение концентрации поглотителя не всегда удобно по технологическим соображениям. Например, абсорбцию окислов азота серной кислотой в нитрозном сернокислотном процессе с большей интенсивностью можно было бы вести, увеличив концентрацию серной кислоты. Однако это затруднило бы денитрацию полученной нитрозы, что вынуждает ограничивать крепость кислоты, подаваемой на абсорбцию. [18]
Поэтому в одних случаях, когда г мало, основным слагаемым движущей силы является парциальное давление поглощаемого газа, и изменение концентрации абсорбента мало влияет на изменение движущей силы и на скорость абсорбции. В других случаях, при больших значениях г, роль концентрации абсорбента становится значительной. Следует учитывать, что большое увеличение концентрации раствора во многих случаях связано с существенным ростом его вязкости, повышение которой затрудняет диффузию в жидкой фазе и уменьшает коэффициент абсорбции. [19]
Наряду с этим существующие сегодня пакеты программ, в которых термодинамическая модель процесса разделения сводится к решению системы нелинейных уравнений, отражающих материальный и тепловой баланс на ступени контакта и фазовое распределение компонентов неидеальных углеводородных систем, позволяют определять данный вид потерь расчет-но-аналитическим методом. Выполнение этих расчетов позволяет наиболее точно учесть влияние как технологических параметров ведения процесса, типа и концентрации абсорбента, так и наличия в осушаемом газе примесей, например метанола и трансформаторного масла. [20]
Для получения кислого газа с высокой концентрацией H2S и обеспечения более полной его утилизации предложена новая технология двухступенчатой очистки газа в секционированном абсорбере, с утилизацией кислого газа второй ступени очистки в каталитических конвертерах установки Клауса. Для выбора оптимальных условий на лабораторной установке были проведены исследования по влиянию кратности орошения, температуры процесса и концентрации абсорбента на глубину очистки и селективность процесса. [21]
Осушку проводят в абсорбере, имеющем несколько контактных тарелок. Степень осушки газа зависит от температуры и давления абсорбции, концентрации и количества абсорбента: чем ниже температура и выше концентрация абсорбента, тем выше глубина осушки. Но при этом увеличивается расход энергии на регенерацию адсорбента. При использовании концентрированного раствора гликоля повышается температура или снижается давление регенерации. Для уменьшения потерь абсорбента верхняя часть аппарата для регенерации орошается водой. Абсорбционными методами осушают природные газы перед их транспортированием по магистральным трубопроводам. [22]
![]() |
Зависимость скорости абсорбции V окиси азота растворами FeS04 от величины разности парциального давления N0 в газе Р и равновесного давления над раствором Pf. [23] |
Theorist, так как в процессе абсорбции изменяется состав и газовой, и жидкой фаз, а следовательно, их физические свойства и условия диффузии. Тем не менее следует признать правильным такой метод выражения движущей силы, который привел бы к наименьшим изменениям К при изменении концентрации абсорбента и абсорбтива, так как оно не должно оказывать большого влияния на коэффициент абсорбции. [24]
Для противоточных абсорберов условие равновесия рассматривается при режиме контакта на верхней тарелке колонны. Значения равновесных точек росы, получаемые с помощью водных растворов гликолей, приведены на рис. III.2. Получаемое снижение точки росы в основном зависит от концентрации абсорбента, температуры и времени контакта. [25]
Величина рр, - РрРг характеризует диффузионное сопротивление жидкой фазы, зависящее от физико-химических и гидродинамических условий проведения процесса. Для абсорбции, сопровождающейся необратимой химической реакцией, рр 0 и ррг р - Величина ppi может быть найдена по экспериментальным данным зависимости скорости абсорбции от концентрации абсорбента и аб-сорбтива в жидкой и газовой фазах соответственно. При выражении движущей силы через разность р - ppi обнаруживается линейная зависимость между скоростью абсорбции и этой разностью. [26]
В идеальном случае при бесконечном числе контактных ступеней газ, уходящий с верхней тарелки будет иметь концентрацию водяных паров равновесную с регенерированным гликолем, то есть глубина осушки достигнет предельной для данных условий осушки и концентрации абсорбента. Отсюда следует, что концентрация регенерированного гликоля должна быть, по крайней мере, не ниже той, при которой в условиях процесса может быть достигнута требуемая глубина осушки. Второе условие вытекает из реальности применяемых аппаратов с ограниченным числом ступеней контакта ( тарелок) - необходимо иметь некоторый запас по концентрации абсорбента. И третье условие - имея этот запас концентрации, обеспечить такую подачу абсорбента, при которой достигается требуемая глубина осушки. Все эти величины определяются в результате технологических расчетов с учетом реальных характеристик абсорберов. [27]
Между тем многими исследователями показано, что концентрация абсорбента, или его химическая емкость, является величиной, которой нельзя пренебрегать при определении движущей силы процесса, и что при правильном выборе движущей силы коэффициент абсорбции становится практически постоянной величиной, не зависящей ни от концентрации абсорбента, ни от концентрации газа. Лишь в тех случаях, когда изменение концентрации связано с существенным изменением вязкости раствора, это вызывает некоторое непостоянство коэффициента абсорбции. В 1946 - 1948 гг. была опубликована [27] общая теория хемосорбции и скрубберного процесса, в которой, в частности, была показана и роль концентрации абсорбента как величины, наряду с концентрацией газа, определяющей движущую силу процесса. [28]
![]() |
Зависимость скорости абсорбции V окиси азота растворами FeS04 от величины разности парциального давления N0 в газе Р и равновесного давления над раствором Pf. [29] |
Совокупности ( 1), ( 2) или ( 1), ( 3) вытекают из реального существования раздела ( границы) жидкой и газообразной фаз, которое не подлежит сомнению. Однако известно, что концентрация поглощаемого компонента на границе раздела фаз отличается от его концентрации в основной массе абсорбента, и. Это и служит одной из причин того, что величина коэффициента абсорбции, найденного экспериментально с помощью выражений ( 1), ( 2) или ( 1), ( 3), оказывается зависящей от концентрации абсорбента и абсорбтива. [30]