ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Насадочные абсорберы из "оборудование производств основного органического синтеза и синтетических каучуков" Эти аппараты представляют собой цилиндрические сосуды с большим отношением высоты к диаметру, заполненные внутри насадкой, укладываемой на решетки. По конструкции они не отличаются от смесительных теплообменников (рис. VII. 1). [c.383] Поглотитель подается в верхнюю часть аппарата и распределяется по насадке, газ поступает снизу. В абсорбере происходит массообмен между газом и жидкостью, в результате которого растворимые компоненты переходят из газа в абсорбент. Насыщенный абсорбент отводится снизу, а неабсорбированный газ выходит из абсорбера сверху. [c.383] Насадочные абсорберы отличаются простотой и надежностью в работе, а также небольшим гидравлическим сопротивлением. Поэтому они получили наибольшее распространение в промышлен ности ООС и СК. [c.383] Для нормальной работы абсорбера необходимо, чтобы поверхность насадки была вся покрыта равномерной пленкой жидкости. Тогда обеспечивается максимальная поверхность массообмена и наи-больщая при этом режиме интенсивность работы аппарата. Оказывается, что даже при вполне равномерном орошении не всегда достигается равномерное смачивание насадки жидкостью. При стекании по насадочным телам жидкость может сливаться в струйки и капли, в результате чего образуются несмоченные и, следовательно, неработающие зоны. Такие явления могут происходить из-за недостаточной плотности орошения они также зависят от скорости газа, поверхностного натяжения жидкости и характера поверхности насадки. Чем больше скорость газа, тем более тонкая пленка жидкости оказывается устойчивой. Насадка с шероховатой поверхностью работает лучше, чем насадка с гладкой поверхностью. [c.384] Однако даже при соблюдении всех условий, казалось бы обеспечивающих равномерность орошения, оказывается, что жидкость неравномерно распределяется по насадке, так как она способна не только стекать сверху вниз, но и растекаться в стороны. [c.384] Этот вопрос был исследован Н. М. Жаворонковым и В. И. Зильбергом, которые установили, что при подаче жидкости в центр торца насадки (особенно нерегулярной) происходит растекание жидкости в стороны с повышением плотности орошения у стенок аппарата. Это ясно видно из схемы изменения формы кривых распределения плотности орошения по высоте абсорбера (рис. УП.2). [c.384] Авторы установили, что выравнивание плотности орошения по поперечному сечению аппарата происходит на расстоянии Н = 5,7й от верхнего торца насадки, где й — диаметр абсорбера. [c.384] Для выравнивания распределения жидкости в насадке - при равномерном орошении ее сверху применяют направляющие пер- форированные поверхности (с боковой поверхностью в виде усе чв((Н0Г0 конуса). Применение направляющих конусов (рис. VH. 1) значительно проще, чем способ установки перераспределительных тарелок. [c.385] Наилучший способ выравнивания распределения жидкости в насадке — использование возможно более высоких скоростей газа. Повышение скорости газа вообще способствует значительной интенсификации работы абсорбера. [c.385] Как показали многочисленные исследования, изменение скорости движения потоков в насадочных колоннах приводит к существенным изменениям гидродинамического режима. При невысоких скоростях имеет место так называемый пленочный режим, при увеличении скорости последовательно возникают промежуточный, турбулентный и,наконец,— режим эмульгирования, после чего наступает так называемое захлебывание аппарата. Сказанное иллюстрируется рис. vn. 3, где показана зависимость перепада давления в колонне от скорости газа Б свободном сечении. [c.385] При обычных скоростях движения газа в аппарате происходит массообмен между газом, перемеща-ющемся в свободном объеме, и жидкостью, стекающей по поверхности насадки. Интенсивность массообмена (выражаемая коэффициентами массо-передачи), естественно, будет зависеть от режима движения газа и жидкости, но поверхность контакта фаз определяется, в основном, поверхностью насадки. При достижении определенной скорости газа газовые вихри начинают проникать в жидкую фазу, удерживаемую на насадке, нарушают целостность жидкой пленки, срывают ее с поверхности и переносят в свободный объем. Происходит диспергирование газа в жидкости, причем образуется дисперсная система, подобная пене. [c.385] Кафаров показал, что развиваемая при режиме эмульгирования поверхность почти в 7 раз превышает поверхность насадки в колонне. [c.386] ИЗ графика, скорость массопередачи с увеличением скорости газа возрастает сначала медленно, а затем очень резко — по достижении режима эмульгирования. Наиболее выгодный в отношении интенсификации процесса массопередачи режим эмульгирования соответствует очень узкому интервалу скоростей газа, при превышении которых возможно захлебывание аппарата. Поэтому обычно применяют такие скорости, которые на 20—25% меньше оптимальных, что резко ухудшает массопередачу. [c.386] С точки зрения процесса массопередачи, режим эмульгирова ния — наиболее выгодный и позволяет значительно интенсифицировать работу насадочных колонн. Это относится не только к про цессу абсорбции, но и к ректификации и экстракции. [c.387] М-г—вязкость газа, спз. [c.387] Точка подвисания жидкости. . [c.388] Вернуться к основной статье