химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая

Автор А.Г.Касаткин

его регенерации для дальнейшего многократного использования. Существуют различные методы десорбции: повышение температуры адсорбента, понижение давления над ним (вплоть до создания вакуума), продувка нагретым газом или перегретым водяным паром. Во всех случаях удаление адсорбента ускоряется при повышении температуры, особенно при десорбции из микропористых адсорбентов.

620

621

При десорбции нагреванием адсорбента большую роль играет принятая температура, так как при ее занижении происходит неполная десорбция (или регенерация), а при чрезмерном повышении — разрушение структуры адсорбента. Оптимальная температура зависит от природы адсорбента и адсорбата и определяется опытным путем. При этом различают две харак1 Ь в 8 Ю 12 W 80 1201п

а б

Рне. ХШ-З. Кинетнчеевне кривые десорбции:

а — зависимость температур Т' и Т" для нормальных парафиновых углеводородов от

числа атомов углерода в молекуле углеводорода: 1 — цеолит NaX: 2 — активный уголь

АР-3; силнкагель KCM; температуры Г'; температуры Т ; б — зависимость степени насыщения цеолита NaX нормальными парафиновыми углеводородами от продолжительности десорбции под вакуумом при 150 "С; / — к-нонан; 2 — н-октан; 3 — к-гептан; 4 — к-гексан.

терные температуры: пороговую 7", при которой в вакууме (140 мПа) в течение 10 мин удаляется 50% адсорбированного вещества, и температуру быстрой десорбции Т", обеспечивающую восстановление адсорбционной способности на 99% в течение 30 мин. Для ряда веществ и адсорбентов установлены некоторые закономерности изменения температур 7" и Т". Так, для парафиновых углеводородов найдены зависимости Т' и Т" от числа атомов углерода п в молекуле (рис. XIII-3, а). Мы видим, что каждому веществу и каждому адсорбенту соответствуют свои значения Т1' и Г", причем они минимальны для силикагеля, имеющего наибольшее применение в промышленности.

Кинетические кривые десорбции почти во всех случаях имеют вид, аналогичный показанному на рис. ХШ-З, с, где по оси абсцисс отложено время т (в мин), а по оси ординат — степень насыщения ч> (обратная степени десорбции) адсорбента. Как видно из рис. ХШ-З, б, скорость десорбции зависит от свойств адсорбента и адсорбата, причем она резко падает в начале процесса, а по истечении некоторого промежутка времени процесс десорбции практически прекращается. Остаточное насыщение адсорбента или остающееся в нем удельное количество вещества по достижении <р л* const, называется удерживающей способностью адсорбента. Последняя различна для разных систем адсорбент—адсорбат, определяется опытным путем и должна учитываться при расчете адсорбционных аппаратов.

В промышленности широко распространен метод десорбции потоком нагретого газа или перегретого водяного пара. При высоких скоростях потока внешний массообмен (испарение адсорбата с наружной поверхности гранул) практически не влияет на скорость десорбции, контролируемую главным образом отрывом молекул от поверхности адсорбента и их диффузией в его пористых каналах. Скорость десорбции в потоке газа, однако, меньше, чем в вакууме, но эта разница понижается по мере уменьшения размеров зерен или гранул адсорбента. Процесс десорбции может быть значительно ускорен путем предварительного нагревания слоя адсорбента внешним теплоносителем и последующей продувки небольшим объемом газа. В этом случае десорбция протекает практически при постоянной температуре. С ростом последней не только ускоряется процесс десорбции, но уменьшается расход газа и возрастает концентрация адсорбата в уходящем газовом потоке.

Д. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ АДСОРБЦИОННЫХ АППАРАТОВ

Наибольшее применение в промышленности получили адсорбционные установки периодического действия, состоящие из нескольких параллельно или последовательно включенных аппаратов. Последние соединяются таким образом, что каждый из них может отключаться на регенерацию адсорбента и снова включаться в работу. Рабочий цикл каждого аппарата состоит из трех стадий: 1) насыщение адсорбента поглощаемым веществом; 2) десорбция поглощенного вещества; 3) охлаждение адсорбента. При десорбции перегретым водяным паром стадии охлаждения предшествует осушка адсорбента потоком нагретого газа.

Адсорберы периодического действия в простейшем виде представляют собой вертикальные (рис. XIII-4, а) или горизонтальные (рис. ХШ-4, б) цилиндры, снабженные опорно-распределительными решетками, покрытыми густой сеткой или пористыми керамическими плитами. Разделяемая, осушаемая или очищаемая парогазовая смесь проходит через слой адсорбента, лежащий на решетке, снизу вверх (рис. ХШ-4, с) или сверху вниз (рис. XII1-4, б). В аппаратах предусмотрены штуцеры для входа и выхода исходной и очищенной смесей, используемые обычно для входа и выхода десорбирующего или осушающего потока. В случаях, когда десорбция производится перегретым

622

623

водяным паром, для входа последнего и выхода его смеси с адсор-батом предусмотрены отдельные штуцеры.

Для адсорбции веществ из разбавленных смесей применяют кольцев

страница 99
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170

Скачать книгу "Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая" (4.14Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
синий президиум на свадьбу купить
Рекомендуем фирму Ренесанс - лестницы компактные - доставка, монтаж.
кресло руководителя ch 993
склады для хранения домашних вещей в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)