Курсовая работа: Абсорбция сероводорода

Проверим, не противоречат ли определённые выше параметры необходимому условию проведения процесса абсорбции наличию движущей силы процесса в любой точке по высоте аппарата, а именно:

Массовый расход инертной части газа может быть определён из выражения

где -- массовый расход инертной части газа, ; -- объёмный расход газа при нормальных условиях, ; -- средняя плотность инертной части газа при нормальных условиях, ; где -- средняя плотность газа при нормальных условиях, ; -- объёмная массовая концентрация сероводорода в газе на входе в абсорбер, . Среднюю плотность газа также можно рассчитать, зная его среднюю молекулярную массу из уравнения Менделеева-Клапейрона. Для аммиачного газа при нормальных условиях получим:

где -- нормальное давление,

; ; -- газовая постоянная,

; ;

-- абсолютная температура при нормальных условиях, ; .

Объёмная массовая концентрация сероводорода в газе на входе в абсорбер определяется по формуле для пересчета концентраций

;

Тогда

,

Производительность абсорбера по поглощаемому компоненту

Определим материальные потоки процесса.

Расход поглотителя (воды) равен

Тогда отношение расходов фаз или удельный расход поглотителя определяется

Расходы поглощающей смеси на входе и выходе абсорбера, соответственно и , определяются выражениями:

Расходы газовой смеси на выходе и входе абсорбера, соответственно и , будут:

2.2 Расчёт движущей силы

В насадочном абсорбере жидкая и газовая фазы движутся противотоком, при этом контакт фаз близок к непрерывному. Учитывая, что данный процесс абсорбции - изотермический (линия равновесия является прямой линией), расходы фаз постоянны (G=constи L=const), т.е. и рабочая линия является прямой.

Предполагая, что потоки фаз равномерно распределены по поперечному сечению аппарата, перемешивание отсутствует, и все частицы каждой фазы движутся с одинаковыми скоростями, при этом концентрации фаз постоянны по поперечному сечению аппарата и изменяются только по его высоте, т.е. принимая модель идеального вытеснения, средняя движущая сила определяется по формуле