ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Адсорбция смеси тгаров из "Промышленная адсорбция газов и паров" Определение продолжительности периодического процесса адсорбции смеси паров стационарным слоем поглотителя. [c.109] Описанный выше метод определения продолжительности периодической адсорбции одного вещества может быть приложен и к случаям поглощения смеси. Изотерму адсорбции смеси находят экспериментально. Она распо-лол ена между изотермами адсорбции индивидуальных веществ, и ее место зависит от состава смеси. [c.109] более сорбируемое — веществом В. Через Сд —обозначено содержание вещества А в инертном газе Св — содержание вещества В в инертном газе. Газовый поток, содержащий поглощаемые вещества, проходит через слой поглотителя. [c.110] Количество содержащегося в слое вещества В равно свА- Величина йва — сорбированное количество вещества В, находящееся в равновесии с газовым потоком, в котором содержание вещества В равно Св, а содержание вещества А составляет Са. [c.110] Последнее допущение дает возможность производить ориентировочные расчеты поглощения смеси и в случае отсутствия изотермы адсорбции смеси. По изотерме адсорбции компонента А находят величину поглощения, равновесную с концентрацией газового потока Сд. Весь дальнейший расчет производят лишь для вещества А с учетом, что в большинстве случаев практически интересным является лишь время поглощения наименее сорбируемого вещества. [c.111] Метод расчета адсорбционного разделения бинарных смесей в паровой фазе [П-28]. Исследование адсорбции смеси веществ особенно интересно с точки зрения возможности их разделения на более и на менее адсорбируемые компоненты. Адсорбционный метод разделения бинарных смесей в паровой фазе может конкурировать с таким методом разделения, как ректификация. Преимущества на стороне адсорбционного метода могут быть, например, в случае разделения низкою1пящей смеси, требующей при ректификации высокого давления, или же при разделении азеотропной смеси. [c.111] На рис. 40 для смеси этиловый спирт —бензол представлены кривые равновесия [11-29]. Кривая равновесия системы пар — жидкость имеет азеотропную точку. Следовательно, смесь этиловый спирт — бензол ректификацией разделена быть не может. Адсорбционным же методом разделение этой смеси возможно. [c.112] Широко известен расчет ректификации графическим методом. В этом случае должна быть кривая равновесия системы пар — жидкость, т, е. кривая зависимости состава пара у от состава жидкости X. Для расчета адсорбционного разделения также необходима кривая адсорбционного равновесия или кривая равновесия системы пар — адсорбированное вещество, т. е. кривая зависимости состава пара у от состава адсорбированного вещества 2. [c.112] В литературе много данных, касающихся равновесия системы пар — лсидкость. Это значительно облегчает расчет ректификации. Данные же, отражающие равновесие системы пар — адсорбированное вещество, весьма ограничены. Кроме того, расчет адсорбционных процессов затруднен еще и потому, что в то время, как характер кривой равновесия пар — л идкость для данной смеси зависит лишь от давления, характер кривой равновесия пар — адсорбированное вещество зависит и от рода поглотителя. [c.112] В поисках методов расчета адсорбционного разделения можно использовать аналогию с процессом ректификации. [c.113] Однако методом аналогии следует пользоваться с большой осторожностью, чтобы не прийти к ошибочным выводам. [c.113] На рис. 41 изображены схемы колонн для непрерывной ректификации и для непрерывного адсорбционного разделения двухкомпонентной смеси. [c.113] Е — часть десорбированного вещества, возвращаемого в колонну, кмоль. [c.114] Это уравнение дает очень хорошее совпадение с результатами опытов (по литературным данным расхождение не выше 6%). [c.115] Уравнения (160) и (167) являются уравнениями рабочих линий верхней и нижней частей адсорбционной колонны. Эти рабочие линии являются кривыми и должны строиться по точкам. [c.117] для расчета адсорбционного разделения нужно иметь кривую равновесия пар — адсорбированное вещество, построенную для компонента А. За компонент А, как уже указывалось, при адсорбции принимают компонент, менее сорбируемый из смеси. Следует подчеркнуть, что компонент, менее сорбируемый из смеси, может оказаться более сорбируемым в чистом виде, и наоборот [П-29]. [c.117] На оси ординат кривой равновесия откладывают значения составов У/, Ур, ую и проводят линии, параллельные оси абсцисс. Эти линии в дальнейшем будут называться линиями У/, Ур и Ую. Рабочие линии строят по уравнениям (160) и (167). Первая точка рабочей линии верхней колонны — точка пересечения линии ур с кривой равновесия. Эта точка характеризует состояние на ступени изменения концентраций. Первая ступень изображается прямой, параллельной оси ординат. Точка пересечения линии yw с диагональю тоже есть точка рабочей линии нижней колонны, так как можно принимать, что состав поглощенного вещества равен составу образующегося из него пара. [c.117] После построения рабочих линий движущую силу процесса адсорбции находят обычным путем — или определением числа ступеней изменения концентраций, или подсчетом общего числа единиц переноса. Высоту слоя поглотителя в непрерывно действующей адсорбционной колонне находят по формуле (138) или (141). [c.117] Более поздние работы [П-32] подтвердили в основном применимость этих формул и для расчета разделения смеси паров этилового спирта и бензола. [c.118] Приближенный метод расчета адсорбционного разделения бинарных смесей в паровой фазе [П-35]. Формулы (160) и (167), служащие для построения рабочих линий, несколько громоздки. Ниже дан анализ рабочих линий для возможного упрощения инженерных расчетов. [c.118] Вернуться к основной статье