Длина - работающий слой
Cтраница 4
Решения уравнения кинетики адсорбции в неподвижном слое были получены различными авторами при допущении преобладающего влияния внешне - или внутридиффузионного механизма процесса адсорбции. Общим для этих решений при любом принимаемом характере кинетики процесса адсорбции является допущение о постоянстве коэффициента массообмена ( или же коэффициента внутренней диффузии) на всех участках по длине работающего слоя, независимо от степени насыщения адсорбента. [46]
В действительности, однако, неизбежны случайные колебания фронта адсорбции ( возникающие, например, вследствие неодинаковой плотности упаковки зерен адсорбента в слое или их различной величины), которые не устраняются при движении фронта адсорбции вдоль слоя, а накопление их ведет к его размыванию и увеличению длины работающего слоя. [47]
Для того чтобы при регенерации активированного угля извлеченные вещества были получены в возможно большей концентрации, весь слой адсорбента в аппарате должен быть насыщен поглощенными из сточных вод веществами до равновесия с концентрацией этих ве-шеств в воде, поступающей в адсорбционную колонну. Поскольку в момент проскока загрязнения в фильтрат этому требованию отвечает не весь слон адсорбента Z -, а только участок его длиной LO, называемый мертвым слоем, необходимо слой угля в колонне делать настолько высоким, чтобы L ( L - Z0), либо размещать адсорбент в двух колоннах так, чтобы высота слоя в каждой из них была не менее длины работающего слоя ( L-10) или по крайней мене равна ей. [48]
Далее, разумеется, этот начальный участок слоя в адсорбции участия не принимает и начало поглощения вещества из потока перемещается далее по слою туда, где еще зерна адсорбента не насьгщ ены до равновесия. С этого момента все условия адсорб ции из потока воспроизводятся. Длина работающего слоя стано: вится постоянной, но его положение в слое все время перемещается в Направлении потока. L) г - фронт - ( адсорбционной волны или фронт адсорбции-сохраняя т етоянную форму, перемещается вдоль слоя параллельно самой себе. Зеркальным отражением фронта адсорбции является кривая распределения остаточной концентрации вещества в потоке вдоль слоя адсорбента или кривая нарастания концентрации вещества в фильтрате во времени. После того как длина работающего, слоя LQ ( или зоны массопереноса в слое) становится постоянной, время, за которое она перемещается к выходной границе слоя адсорбента, растет пропорционально удлинению слоя. Поэтому и выходная кривая адсорбции также перемещается с увеличением длины слоя адсорбента параллельно самой себе за счет увеличения времени защитного действия слоя. [50]
Далее, разумеется, этот начальный участок слоя в адсорбции участия не принимает и начало поглощения вещества из потока перемещается далее по слою туда, где еще зерна адсорбента не насыщены до равновесия. С этого момента все условия адсорбции из потока воспроизводятся. Длина работающего слоя становится постоянной, но его положение в слое все время перемещается в направлении потока. Кривая, изображающая распределение адсорбированного вещества вдоль слоя ( a / a0) / ( L) - фронт адсорбционной волны или фронт адсорбции - сохраняя постоянную форму, перемещается вдоль слоя параллельно самой себе. Зеркальным отражением фронта адсорбции является кривая распределения остаточной концентрации вещества в потоке вдоль слоя адсорбента или кривая нарастания концентрации вещества в фильтрате во времени. После того как длина работающего слоя LO ( или зоны массопереноса в слое) становится постоянной, время, за которое она перемещается к выходной границе слоя адсорбента, растет пропорционально удлинению слоя. Поэтому и выходная кривая адсорбции также перемещается с увеличением длины слоя адсорбента параллельно самой себе за счет увеличения времени защитного действия слоя. [52]
Динамическая емкость поглощения ионита ОЕД определяется путем фильтрования раствора поглощаемого иона через слой ионита определенной высоты. Величина ОЕД определяется в известной степени теми же факторами, что и ОЕСТ, но существенное значение имеет здесь проток воды, обусловливающий постепенное смещение установленного равновесия ( до некоторого предела) как в самом ионите, так и в ионируемой воде. В данных условиях большое значение имеют общая высота слоя ионита, длина работающего слоя, скорость фильтрования воды ( определяющая продолжительность контакта воды с ионитом), а также гидравлические условия работы ионитово-го слоя в части равномерности фильтрования воды по всему поперечному сечению слоя ионита. [53]
Известно, что в зависимости от условий проведения процесса адсорбции в неподвижном слое ( скорость газоносителя, вид и размер зерен адсорбента, концентрация адсорб-тива и др.) определяющей стадией может быть либо внешний мас-сообмен, либо внутренний массоперенос, либо скорость процесса лимитируется одновременно той и другой стадией. В большинстве случаев адсорбции в неподвижном слое на различных участках по длине работающего слоя процесс массообмена лимитируется одновременно внешней и внутренней диффузией, причем соотношение внешне - и внутридиффузионного сопротивлений, как будет показано ниже, изменяется по длине адсорбционной зоны. [54]
В случае линейной изотермы адсорбции ар гСравн, производная дС / да равна 1 / йг, т.е. является постоянной величиной. В действительности, однако, неизбежны случайные колебания фронта адсорбции ( возникающие, например, вследствие неодинаковой плотности упаковки зерен адсорбента В слое или их различной величины), которые не устранй10тся при движении фронта адсорбции вдоль слоя, а накопление их ведет к его размыванию и увеличению длины работающего слоя. [55]
Скорость потока, при которой работает слой ионита зависит от вязкости обрабатываемого раствора, скорости обмена и количества загрязняющих примесей. Для катионитов с высокой емкостью и сильноосновных анионитов скорость обмена очень большая. В зависимости от условий слой ионита может несколько изменяться. Для слабоосновных анионитов длина работающего слоя значительно больше, так как эти Смолы более чувствительны к изменениям скорости потока. Вследствие такой чувствительности происходит сильное изменение емкости ионита в зависимости от скорости потока. [56]
Дегазацию проводят, продувая воздух снизу через пористую насадку, по которой стекает вода. Дегазированную воду собирают в приемник. Как только за фильтром обнаружится проскок солей, фильтр регенерируют. Перед регенерацией шихту взрыхляют, пропуская сильный ток воды снизу вверх. Это делают для разбивания слежавшейся шихты и удаления воздушных пузырей, что необходимо для создания нормальных условий течения жидкости и сокращения длины работающего слоя. Катионит регенерируют разбавленными кислотами - серной или соляной, а анионит - щелочами или раствором соды. [57]
Страницы: 1 2 3 4