А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Концентрація - абсорбент

Концентрація абсорбенту визначає максимальну глибину осушення.

Підвищення концентрації абсорбенту також сприяє процесу абсорбції.

Велика роль концентрації абсорбенту. Чим менше води міститься в абсорбенту, тим нижче точка роси осушуваного газу.

Тому збільшення концентрації абсорбенту є засобом інтенсифікації процесу тільки для таких систем, в яких хімічна ємність становить значну частку рушійної сили. Для систем ж, де рушійна сила визначається, в основному, парціальним тиском газу, підвищення концентрації поглинача може привести до зниження продуктивності абсорбційної апаратури. Слід також зауважити, що збільшення концентрації поглинача може істотно впливати на швидкість абсорбції в умовах малої турбулентності системи; як це буде показано нижче, при високої турбулентності вплив концентрації менш значно.

при азеотропной регенерації концентрація абсорбенту досягає 9999%, а точка роси осушеного газу досягає - 75 С.

Кр швидкість абсорбції не залежить від концентрації абсорбенту.

Не рідше одного разу на добу визначають концентрації абсорбенту в робочому розчині. Це дає можливість своєчасно додавати нові порції свіжого абсорбенту для підтримки концентрації його в розчині на певному рівні.

Тим часом багатьма дослідниками показано, що концентрація абсорбенту, або його хімічна ємність, є величиною, якою не можна нехтувати при визначенні рушійної сили процесу, і що при правильному виборі рушійної сили коефіцієнт абсорбції стає практично постійною величиною, що не залежить ні від концентрації абсорбенту, ні від концентрації газу. Лише в тих випадках, коли зміна концентрації пов'язано з істотною зміною в'язкості розчину, це викликає деякий мінливість коефіцієнта абсорбції. У 1946 - 1948 рр. була опублікована[27]загальна теорія хемосорбції і скрубберного процесу, в якій, зокрема, була показана і роль концентрації абсорбенту як величини, поряд з концентрацією газу, що визначає рушійну силу процесу.

Процеси осушки цим способом визначають залежно від температури контакту, тиску і концентрації абсорбенту. Підвищення тиску зменшує вміст вологи газу і природно, знижує кількість циркулюючого розчину, необхідного для осушення газу до заданої точки роси. Підвищення температури контакту газ-абсорбент викликає збільшення парціального тиску водяної пари над адсорбентом, знижуючи поглинальну здатність песледнего і підвищуючи точку роси осушеного газу. Зниження температури робить зворотний вплив. Велике значення має концентрація абсорбенту. Зі зменшенням вмісту води в абсорбенту збільшується його поглинальна здатність.

Розглянемо спочатку вплив на інтенсивність процесу абсорбції деяких фізико-хімічних чинників, а саме: концентрації абсорбенту, температури і присутності поверхнево-активних речовин.

Залежність швидкості абсорбції V окису азоту розчинами FeS04 від величини різниці парціального тиску N0 в газі Р і рівноважного тиску над розчином Pf. Pyi Pf) - При вираженні рушійної сили абсорбції по (4) коефіцієнт масо-передачі буде залежати від концентрації абсорбенту та абсорбтіва в найменшій мірі.

Тому в одних випадках, коли г мало, основним доданком рушійної сили є парціальний тиск поглинається газу, і зміна концентрації абсорбенту мало впливає на зміну рушійної сили і на швидкість абсорбції. В інших випадках, при великих значеннях г, роль концентрації абсорбенту стає значною. Слід враховувати, що велике збільшення концентрації розчину в багатьох випадках пов'язане з істотним зростанням його в'язкості підвищення якої ускладнює дифузію в рідкій фазі і зменшує коефіцієнт абсорбції. 
Кожна тічка на цій лінії описує визначення числа склади газової і рідкої фаз при рабо - ступенів зміни чих значеннях температури і кількості концентрації абсорбенту, але в умовах рівноваги. Відстані по вертикалі між робочою і рівноважної лініями (DD показують значення рушійної сили по висоті колони. Метод вираження рушійної сили абсорбційних процесів, що враховує рівноважний тиск поглинається компонента на кордоні розділу фаз, дозволяє уявити коефіцієнт масопередачі практично постійною величиною, що не залежить від концентрації абсорбенту та абсорбтіва.

В ідеальному випадку при нескінченному числі контактних ступенів газ, який іде з верхньої тарілки матиме концентрацію водяної пари рівноважну з регенерованим гликолем, тобто глибина осушки досягне граничної для даних умов осушення і концентрації абсорбенту. Звідси випливає, що концентрація регенерованого гліколю повинна бути, по Принаймні не нижче тієї, при якій в умовах процесу може бути досягнута необхідна глибина осушення. Друга умова випливає з реальності застосовуваних апаратів з обмеженим числом ступенів контакту (тарілок) - необхідно мати певний запас по концентрації абсорбенту. І третя умова - маючи цей запас концентрації, забезпечити таку подачу абсорбенту, при якій досягається необхідна глибина осушення. Всі ці величини визначаються в результаті технологічних розрахунків з урахуванням реальних характеристик абсорберов.

Тим часом багатьма дослідниками показано, що концентрація абсорбенту, або його хімічна ємність, є величиною, якою не можна нехтувати при визначенні рушійної сили процесу, і що при правильному виборі рушійної сили коефіцієнт абсорбції стає практично постійною величиною, що не залежить ні від концентрації абсорбенту, ні від концентрації газу. Лише в тих випадках, коли зміна концентрації пов'язано з істотною зміною в'язкості розчину, це викликає деякий мінливість коефіцієнта абсорбції. У 1946 - 1948 рр. була опублікована[27]загальна теорія хемосорбції і скрубберного процесу, в якій, зокрема, була показана і роль концентрації абсорбенту як величини, поряд з концентрацією газу, що визначає рушійну силу процесу.

Тим не менш, для багатьох хемосорбціонних процесів підвищення концентрації поглинача призводить до їх суттєвій інтенсифікації. У цих випадках факторами, обмежують подальше підвищення концентрації абсорбенту, є зазвичай розчинності поглинача і продукту реакції. Крім того, підвищення концентрації поглинача не завжди зручно з технологічних міркувань. Наприклад, абсорбцію оксидів азоту сірчаної кислотою в нітрозному сернокислотном процесі з більшою інтенсивністю можна було б вести, збільшивши концентрацію сірчаної кислоти. Однак це ускладнило б денітрації отриманої нітроза, що змушує обмежувати фортеця кислоти, подається на абсорбцію.

Тому в одних випадках, коли г мало, основним доданком рушійної сили є парціальний тиск поглинається газу, і зміна концентрації абсорбенту мало впливає на зміну рушійної сили і на швидкість абсорбції. В інших випадках, при великих значеннях г, роль концентрації абсорбенту стає значною. Слід враховувати, що велике збільшення концентрації розчину в багатьох випадках пов'язане з істотним зростанням його в'язкості підвищення якої ускладнює дифузію в рідкій фазі і зменшує коефіцієнт абсорбції.

Поряд з цим існують сьогодні пакети програм, в яких термодинамічна модель процесу поділу зводиться до вирішення системи нелінійних рівнянь, що відбивають матеріальну та тепловий баланс на ступені контакту і фазовий розподіл компонентів неідеальних вуглеводневих систем, дозволяють визначати даний вид втрат розрахунок-но-аналітичним методом. Виконання цих розрахунків дозволяє найбільш точно врахувати вплив як технологічних параметрів ведення процесу, типу і концентрації абсорбенту, так і наявності в осушуваних газі домішок, наприклад метанолу і трансформаторного масла.

Для отримання кислого газу з високою концентрацією H2S і забезпечення більш повної його утилізації запропонована нова технологія двоступеневої очистки газу в Секціонірованние абсорбере, з утилізацією кислого газу другого ступеня очищення в каталітичних конвертерах установки Клауса. Для вибору оптимальних умов на лабораторній установці були проведені дослідження щодо впливу кратності зрошення, температури процесу і концентрації абсорбенту на глибину очищення і селективність процесу.

Осушення проводять в абсорбере, що має кілька контактних тарілок. Ступінь осушки газу залежить від температури і тиску абсорбції, концентрації і кількості абсорбенту: чим нижче температура і вище концентрація абсорбенту, тим вище глибина осушення. Але при цьому збільшується витрата енергії на регенерацію адсорбенту. При використанні концентрованого розчину гліколю підвищується температура або знижується тиск регенерації. Для зменшення втрат абсорбенту верхня частина апарату для регенерації зрошується водою. Абсорбційними методами осушують природні гази перед їх транспортуванням магістральними трубопроводами.

Залежність швидкості абсорбції V окису азоту розчинами FeS04 від величини різниці парціального тиску N0 в газі Р і рівноважного тиску над розчином Pf. Theorist, так як в процесі абсорбції змінюється склад і газової, і рідкої фаз, а отже, їх фізичні властивості і умови дифузії. Проте слід визнати правильним такий спосіб вираження рушійної сили, яка привела б до найменших змін До при зміні концентрації абсорбенту та абсорбтіва, так як воно не повинно надавати великого впливу на коефіцієнт абсорбції.

Для протиточних абсорберов умова рівноваги розглядається при режимі контакту на верхній тарілці колони. Значення рівноважних точок роси, одержувані за допомогою водних розчинів гліколів, наведені на рис. III.2. Одержуване зниження точки роси в основному залежить від концентрації абсорбенту, температури і часу контакту.

Величина рр, - РрРг характеризує дифузійний опір рідкої фази, залежне від фізико-хімічних і гідродинамічних умов проведення процесу. Для абсорбції, що супроводжується необоротною хімічною реакцією, рр 0 і РРГ р - Величина ppi може бути знайдена за експериментальними даними залежності швидкості абсорбції від концентрації абсорбенту та аб-сорбтіва в рідкій і газовій фазах відповідно. При вираженні рушійної сили через різницю р - ppi виявляється лінійна залежність між швидкістю абсорбції та цією різницею.

В ідеальному випадку при нескінченному числі контактних ступенів газ, який іде з верхньої тарілки матиме концентрацію водяної пари рівноважну з регенерованим гликолем, тобто глибина осушки досягне граничної для даних умов осушення і концентрації абсорбенту. Звідси випливає, що концентрація регенерованого гліколю повинна бути, принаймні не нижче тієї, при якій в умовах процесу може бути досягнута необхідна глибина осушення. Друга умова випливає з реальності застосовуваних апаратів з обмеженим числом ступенів контакту (тарілок) - необхідно мати певний запас по концентрації абсорбенту. І третя умова - маючи цей запас концентрації, забезпечити таку подачу абсорбенту, при якій досягається необхідна глибина осушення. Всі ці величини визначаються в результаті технологічних розрахунків з урахуванням реальних характеристик абсорберов.

Тим часом багатьма дослідниками показано, що концентрація абсорбенту, або його хімічна ємність, є величиною, якою не можна нехтувати при визначенні рушійної сили процесу, і що при правильному виборі рушійної сили коефіцієнт абсорбції стає практично постійною величиною, що не залежить ні від концентрації абсорбенту, ні від концентрації газу. Лише в тих випадках, коли зміна концентрації пов'язано з істотною зміною в'язкості розчину, це викликає деякий мінливість коефіцієнта абсорбції. У 1946 - 1948 рр. була опублікована[27]загальна теорія хемосорбції і скрубберного процесу, в якій, зокрема, була показана і роль концентрації абсорбенту як величини, поряд з концентрацією газу, що визначає рушійну силу процесу.

Залежність швидкості абсорбції V окису азоту розчинами FeS04 від величини різниці парціального тиску N0 в газі Р і рівноважного тиску над розчином Pf. Сукупності (1), (2) або (1), (3) що є результатом реального існування розділу (межі) рідкої і газоподібної фаз, яке не підлягає сумніву. Однак відомо, що концентрація поглинається компонента на кордоні розділу фаз відрізняється від його концентрації в основній масі абсорбенту, і. Це і є однією з причин того, що величина коефіцієнта абсорбції, знайденого експериментально за допомогою виразів (1), (2) або (1), (3), виявляється залежною від концентрації абсорбенту та абсорбтіва.

Для зниження витрат на регенерацію абсорбентів замість газу відпарки використовують бензол, толуол, ксилол та інші низкокипящие речовини, які утворюють з водою азеотропні суміші. Введення цих речовин здійснюється через перфоровану трубу під рівень гарячого розчину гліколю в кількості не більше 10% від загальної маси абсорбенту. Рівномірно розподіляючись по перетину і поглинаючи вологу, введене речовина утворює азеотропную суміш, киплячу при температурі нижчій, ніж вода. При азеотропной регенерації концентрація абсорбенту досягає 9999%, а температура точки роси осушеного газу 198 К.

Як видно з табл. 5 при постійній концентрації збільшення витрати абсорбенту призводить до збільшення ступеня осушення газу. Однак приріст ступеня осушення газу зі збільшенням витрати зменшується і при питомих витратах більше 10 кг /тис, м3 стає практично рівним нулю. Для отримання більш високого ступеня осушення газу необхідно збільшити концентрацію абсорбенту. Тому в промисловій практиці при концентраціях розчину більше 99 5% ДЕГ регулювання вмісту вологи осушенного газу здійснюють зміною витрати абсорбенту, а при більш низьких концентраціях змінюють концентрацію регенерованого розчину. Для цього впливають на подачу теплоносія в випарник установки регенерації. Оперативне регулювання вологості газу на виході абсорбера при наявності резерву по концентрації розчину здійснюють зміною витрати абсорбенту.

Процеси осушки цим способом визначають залежно від температури контакту, тиску і концентрації абсорбенту. Підвищення тиску зменшує вміст вологи газу і природно, знижує кількість циркулюючого розчину, необхідного для осушення газу до заданої точки роси. Підвищення температури контакту газ-абсорбент викликає збільшення парціального тиску водяної пари над адсорбентом, знижуючи поглинальну здатність песледнего і підвищуючи точку роси осушеного газу. Зниження температури робить зворотний вплив. Велике значення має концентрація абсорбенту. Зі зменшенням вмісту води в абсорбенту збільшується його поглинальна здатність.