Основные характеристики насадок:

1) удельная поверхность а (/);

2) свободный объём ε (/);

3) свободное сечение S (/).

Обычно принимают S = ε.

Рис. 6 - 1 – сухой аппарат, 2 – орошаемый аппарат

Первый режим - Плёночный режим (до А) – наблюдается при небольших плотностях орошения и малых W газа. А – точка подвисания жидкости.

Второй режим – режим подвисания (торможения), после точки А повышение Wг приводит к подтормаживанию жидкости газовым потоком. Поэтому Wж уменьшается и количество удерживаемой жидкости увеличивается, течение жидкости нарушается, возникают вихри, брызги, поэтому F увеличивается и увеличивается интенсивность процесса массопередачи. Этот режим заканчивается в точке В.

Третий режим – режим эмульгирования. Увеличение Wг приводит к накоплению жидкости в аппарате. При этом наступает инверсия фаз – жидкость становится дисперсионной средой, газ – дисперсной фазой. Образуется газожидкостная дисперсная система, по внешнему виду похожая на пену. Режим эмульгирования соответствует максимальной эффективности насадочных колонн. При этом резко возрастает аппарата (отрезок ВС). Поддерживать этот режим затруднительно. По скорости газа режим очень узок.

Четвертый режим – режим уноса (с→), жидкость уносится из аппарата газовым потоком. В технике этот режим не используется.

Равномерное распределение газа по сечению аппарата.

Насадки должны иметь как можно больше а, кроме того, они должны:

- хорошо смачиваться орошаемой жидкостью;

- больше e и S;

- обладать большой механической прочностью, стойкостью;

- иметь невысокую стоимость.

8. Схема абсорбционной установки

абсорбер баланс равновесие насадка

Абсорбционная установка (рис. 7) предназначена для проведения процесса абсорбции хлористого водорода из смеси с воздухом водой при противоточном движении фаз. Она состоит из насадочного абсорбера, линии подачи газовой смеси и абсорбента, контрольно-измерительной и регулирующей аппаратуры. Абсорбер 1 работает при противоточном движении фаз и представляет собой колонный аппарат D=100 мм и высотой 2530 мм.

Абсорбер состоит из восьми секций. В верхней секции размещены каплеотбойник и распределитель жидкости. Шесть секций заполнены насадкой из керамических колец Рашига размером 15x15x2. Удельная поверхность насадки а=200 м2/м\ доля свободного объема насадки Vсв=0.71 м3/м3, суммарная высота слоя насадки Н=1500 мм. Каждая из секций снабжена распределителем жидкости. В нижней секции собраны узел подачи газа и узел гидрозатвора для отвода жидкости. Вода подается в верхнюю часть абсорбера, стекает по насадке и через узел гидрозатвора 2 сбрасывается в канализацию. Расход воды регулируется вентилем 3. Газовая смесь подается в нижнюю часть абсорбера, проходит через насадку, каплеотбойник и сбрасывается в атмосферу. Расход газа регулируется вентилем 4. Давление и температура в абсорбере измеряются при помощи датчиков 5 и 6 соответственно. Начальная и конечная концентрации хлористого водорода в газе измеряются с помощью датчика 7. Выходные сигналы датчиков поступают на вторичный регистрирующий прибор 8.

|

Рис. 7 - Абсорбционная установка: 1 - колонна абсорбционная; 2 - гидрозатвор; 3, 4 - вентили; 5,6,7 - датчики давления, температуры и концентрации соответственно; 8 - регистрирующий прибор; 9 - переключатель