АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Материальный баланс и кинетические закономерности ректификации

Читайте также:
  1. А. Балансовый метод
  2. Анализ ликвидности баланса и платежеспособности
  3. Баланс енергії і коефіцієнт корисної дії динамічної машини
  4. Баланс и балансовые поручения в банке
  5. Баланс личных успехов и неудач
  6. Балансовая прибыль
  7. Бухгалтерский баланс ЗАО «Электропровод», руб.
  8. Бухгалтерский баланс на дату приобретения
  9. Водний баланс Світового океану
  10. Географические закономерности распределения лесной растительности.
  11. ГИБРИДОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД. ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАСЛЕДОВАНИЯ, ОТКРЫТЫЕ ПРИ ЕГО ПРИМЕНЕНИИ.
  12. Д. закономерности (окружающий мир, отношения...)

Моделирование процесса абсорбции

Равновесие в системах жидкость–газ

Материальный баланс и кинетические закономерности абсорбции

Моделирование процесса ректификации

Фазовое равновесие в системе жидкость-пар

Материальный баланс и кинетические закономерности ректификации

2.3. Рабочие линии процесса ректификации в у–х- диаграмме

. Моделирование процесса абсорбции

Абсорбцияпоглощение газов или паров из газовых или паровых смесей жидкими поглотителями, называемыми абсорбентами. Возможность осуществления процесса абсорбции основывается на растворимости газов в жидкостях. Процесс абсорбции является избирательным и обратимым, что дает возможность применять его не только с целью получения растворов газов в жидкостях, но также и для разделения газовых или паровых смесей.

1.1. Равновесие в системах жидкость–газ

В качестве основного закона, характеризующего равновесие в системах газ–жидкость, обычно используется закон растворимости газов в жидкости, сформулированный Генри. Согласно этому закону, при данной температуре мольная доля газа в растворе (растворимость) пропорциональна парциальному давлению газа над раствором:

х = р/Е, (1) или р = Ех, (2)

где р – парциальное давление газа над раствором, Па; х – концентрация газа в растворе, мол. доли; Е – коэффициент пропорциональности (коэффициент Генри), Па.

Значения р и х, удовлетворяющие уравнению (1), имеют место при достижении равновесия между фазами; эти значения следует рассматривать как равновесные; р – парциальное давление газа, равновесное с раствором, имеющим концентрацию х, или х – концентрация газа в растворе, равновесная с газом, в котором парциальное давление распределяемого газа равно р.

Коэффициент Е зависит от природы растворяющегося вещества и температуры:

ln E = –q/(RT) + C, (3)

где q – теплота растворения газа, кДж/кмоль; R = 8,314 кДж/(кмоль·град) – универсальная газовая постоянная; T – температура растворения, К; C – постоянная, зависящая от природы газа и жидкости и определяемая опытным путем.

 

Рис. 1. Зависимость растворимости газа в жидкости от его парциального давления над раствором при различных температурах

Из равенства (3) и рис. 1. видно, что с ростом температуры растворимость газов в жидкостях уменьшается. При растворении газа в жидкости температура последней обычно повышается вследствие выделения значительного количества тепла.

Количество тепла, выделяющегося при абсорбции, может быть найдено как

Q аб = q д L (х 1х 2), (4)

где q д– дифференциальная теплота растворения в пределах изменения концентраций х1х2, кДж/кг; L – количество абсорбента в кг.

Если абсорбция ведется без отвода тепла, то можно допустить, что все выделяющееся тепло идет на нагревание жидкости и температура последней повышается на величину

(5)

где с – теплоемкость раствора, кДж/(кг·К).

Парциальное давление растворяемого газа в газовой фазе, соответствующее равновесию, может быть заменено равновесной концентрацией. Согласно закону Дальтона, парциальное давление компонента в газовой смеси равно общему давлению, умноженному на мольную долю этого компонента в смеси, т.е.

р = Р у и у = р/Р,

где Р – общее давление газовой смеси;

у – концентрация распределяемого газа в смеси, мольные доли.


1 | 2 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)