ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Автоматизация процесса абсорбции хлористого водорода водой из "Автоматизация хлорных производств" Процесс абсорбции хлористого водорода водой с образованием соляной кислоты различной концентрации сопровождается больщим выделением тепла (16,8 ккал1моль при 0° С бесконечном разбавлении или примерно 400—480 кал/кг поглощенного НС1 при различных условиях). Поэтому для получения соляной кислоты концентрации 30—35% НС1 требуется обеспечить хороший отвод тепла, что достигается охлаждением абсорберов или отдельных его секций водой (изотермическая абсорбция) или использованием метода адиабатической абсорбции, разработанного Гаспаряном . [c.238] Изотермическая абсорбция хлористого водорода обычно осуществляется в абсорберах с падающей пленкой , адиабатическая — в колоннах с насадкой. Независимо от применяемого метода и аппаратуры абсорбции хлористого водорода основная задача системы автоматического регулирования работы абсорбционной установки заключается в том, чтобы обеспечить получение соляной кислоты заданной концентрации при минимальном проскоке хлористого водорода, т. е. при минимальном содержании НС1 в отходящих газах. [c.238] В СССР наибольшее распространение получил адиабатический метод абсорбции хлористого водорода водой. Сущность метода состоит в том, что тепло абсорбции хлористого водорода используется для испарения части воды, подаваемой на орошение колонны. Этим достигается, с одной стороны, повышение концентрации кислоты и, с другой — отвод тепла без дополнительных охлаждающих устройств. В колонне адиабатической абсорбции (колонне Гаспаряна) идут одновременно как бы два процесса абсорбция хлористого водорода водой и ректификация бинарной смеси хлористый водород — вода (за счет тепла абсорбции). [c.238] Ввиду этого температура жидкости внутри колонны, за исключением небольшого участка в се верхней части, является по существу температурой кипения соляной кислоты различной концентрации (от О до 31—32% НС1) при том давлении, которое имеется в колонне. Поскольку температура кипения кислоты при данном давлении однозначно определяется ее концентрацией (после азеотропной точки соответствующей концентрации 20—21% H I), работу колонны можно автоматически регулировать по температуре кислоты в ее нижней части. [c.238] Выбор места установки чувствительного. элемента регулятора (обычно используют термометр сопротивления) имеет решающее значение для успешной реализации автоматического регулирования работы колонны Гаспаряна по температуре и производится на основе экспериментальных данных о распределении температур но высоте колонны. Опытные данные довольно хорошо согласуются с расчетными, полученными нри определении числа теоретических тарелок графическим методом. Однако эквивалентная высота насадки по высоте колонны оказывается неодинаковой (уменьшается в области азеотропной точки). [c.240] Наиболее благоприятным местом отбора импульса для регулятора температуры является участок на границе между 1-й и 2-й теоретическими тарелками . Для обычно устанавливаемых шестиметровых фаолитовых колонн это соответствует примерно верхней части первой царги. [c.240] Автоматическое регулирование подачи воды ведется по температуре кипения, поэтому термометр сопротивления должен находиться в жидкости, а не в парогазовой фазе. Для защиты от агрессивного действия кипящей соляной кислоты его помещают в гильзу из стекла или кварца, сняв предварительно имеющуюся металлическую. [c.240] На некоторых заводах термометр сопротивления устанавливают на выходе кислоты из колонны. Температура, измеряемая в этой точке, не является температурой кипения кислоты связь ее с концентрацией должна определяться экспериментально для каждой колонны. В этом случае на зависимость температура кислоты — концентрация кислоты оказывают влияние суточные и сезонные колебания температуры окружающей среды. [c.240] Для улучшения условий работы регулятора температуры напор воды, подаваемой на абсорбцию, стабилизируют при помощи регулятора давления или применяют напорный бак с переливом. [c.240] Описанная схема позволяет обеспечить получение кислоты заданной концентрации при любых колебаниях расходов и концентраций хлора и водорода, поступающих в печь синтеза. [c.241] При неадиабатической абсорбции хлористого водорода расход воды необходимо автоматически регулировать по концентрации кислоты на выходе или в какой-либо промежуточной точке абсорбера. Имеются, правда, сведения о регулировании подачи воды на таких установках и по температуре . Так, на одном из заводов подача воды в прямоточный абсорбер пленочного типа с внешним охлаждением автоматически регулируется по температуре в дефлегматоре. Расход воды контролируется указывающим прибором и стабилизирован посредством напорного бачка с переливом (см. рис. 125). [c.241] Динамические свойства колонны Гаспаряна. Экспериментальные исследования динамических свойств колонны Гаспаряна как объекта регулирования проводились в 1953—1955 г. И. Л. Ломакиным, в 1959—1961 гг. Г. Я. Мирапцевым и др. [c.241] Наиболее вероятными источниками возмущения могут быть изменения концентрации и расхода хлористого водорода, поступающего в колонну из печи, и колебания расхода воды, подаваемой на абсорбцию. Кривые разгона, снятые по каналам концентрация хлористого водорода — температура кислоты и расход хлористого водорода — темиератуфа кис.лоты , показывают, что колонна адиабатической абсорбции является объектом с самовыравниванием. [c.241] Вернуться к основной статье