ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Химическая абсорбция из "Очистка технических газов" К процессам химической абсорбции в азотной промышленности относятся моноэтаноламиновая и поташная очистка от СО о, многие процессы очистки от сероводорода, медноаммиачная очистка от окиси углерода. При хемосорбции молекулы газа, растворенного в жидкости, вступают в реакцию с активным компонентом абсорбента. Большинство реакций, протекающих при очистке, являются экзотермическими и обратимыми, поэтому при повышении температуры раствора образующееся химическое соединение разлагается с выделением исходных компонентов. [c.31] Поглотительная способность раствора в значительной мере зависит от константы равновесия химической реакции. Зависимость растворимости от давления в данном случае более сложная, чем при физической абсорбции. Характерная особенность растворимости газов в хемосорбентах заключается в относительно медленном, как правило, росте растворимости с увеличением давления. Чем выше давление, тем медленнее увеличивается растворимость. [c.31] Величина А — = Хф, где Хф — количество газа, содержащееся в растворителе за счет физической абсорбции. [c.32] В общем случае в уравнение (И-15) должны входить не концентрации, а активности компонентов раствора, так как Кр зависит не только от температуры, но и от состава раствора (за исключением случая, когда В— 0). При малых концентрациях В и х значения коэффициентов активности могут быть рассчитаны с достаточной степенью точности по уравнению Дебая—Хюккеля . [c.32] Из уравнения (И-16) следует, что при хемосорбции в условиях X —+ О закон Генри соблюдается лищь в частном случае, когда к = I, т. е. если на 1 молекулу прореагировавшего газа образуется 1 молекула (или 1 ион) продукта реакции. [c.32] Экспериметальные данные в ряде случаев хорошо описываются уравнениями типа (11-15), в которые входят целочисленные коэффициенты 1, Н, /. В более сложных условиях, когда в процессе абсорбции протекают две или несколько последовательных или параллельных реакций, коэффициенты , /г и / могут быть дробными и будут зависеть от х . Однако во всех случаях их физический смысл остается неизменным и отражает стехиометрические соотношения между реагирующими компонентами. [c.32] Чем меньше значения к, /, г, тем выше поглотительная способность абсорбента однако чем больше коэффициент Н, тем более тонкая очистка достигается при использовании данного абсорбента. [c.32] После того как хемоСорбент полностью прореагирует с поглощаемым веществом, растворимость его с увеличением давления будет возрастать только за счет физической абсорбции. [c.33] В отличие от физической абсорбции теплота растворения АЯ при хемосорбции велика соответственно растворимость сильно зависит от температуры. Чем меньше концентрация растворенного газа, тем больше мольная теплота растворения, поэтому при малых концентрациях газа в регенерированных растворителях давление его над раствором резко уменьшается с понижением температуры. Это позволяет достигать более тонкой очистки, чем при физической абсорбции, следовательно, при тонкой очистке хемосорбция более эффективна. [c.33] Емкость хемосорбента обычно мало зависит от давления, поэтому хемосорбция более выгодна при небольшой концентрации примесей в газе. Из сказанного выше следует, что регенерацию хемосорбентов нужно проводить главным образом путем повышения температуры, а не снижения давления. [c.33] Расход энергии на хемосорбцию, как правило, заметно возрастает с увеличением количества извлекаемого компонента. Следовательно, при высокой концентрации примеси целесообразно применять двухступенчатые схемы, включающие физическую абсорбцию в первой ступени (грубая очистка) с регенерацией абсорбента путем снижения давления и хемосорбцию во второй ступени. [c.33] Особенности хемосорбции, в частности основные кинетические закономерности этого процесса, более подробно изложены в главе IV (стр. 101). [c.33] Вернуться к основной статье