Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Абсорбционный метод очистки газов, типы аппаратов и их конструктивные особенности, особенности и области применения.





По способу образования этой поверхности, что непосредственно связано с конструктивными особенностями абсорберов, их можно подразделить на четыре основные группы:

1. Распыливающие

2. Насадочные

3. Пленочные

4. Тарельчатые.

Распылевающие(безнасадочные) абсорберы Простейшее абсорбционное оборудование,обеспечивающее достаточную эффективность процесса, - это безнасадочные колонны. Они представляют собой цилиндрические или призматические сосуды, в которых орошающая жидкость разбрызгивается (обычно через серию форсунок) в направлении, противоположном потоку очищаемого газа, и в виде капель падает на дно абсорбера.

В распыливающих абсорберах контакт между фазами достигается распыливанием или разбрызгиванием жидкости в газовом потоке. Эти абсорберы подразделяют на следующие группы: 1) полые (форсуночные) 2) скоростные прямоточные; 3) механические распыливающие абсорберы. Эффективность абсорбции в безнасадочных колоннах зависит от однородности распределения капель жидкости по всей колонне. Для достижения хорошего разделения орошающей жидкости диаметр колонны, как правило, не должен превышать 2 – 3 м. Преимущество безнасадочных колонн заключается в малом сопротивлении потоку газа (обычно от 100 до 300 Па), простоте конструкции и меньших помехах пылевых частиц в очищаемом газе. Недостатки – малая эффективность процессов диффузии и массообмена.

Рис. 1. Устройство полых распыливающих абсорберов

а – вертикального с верхним распылом жидкости; 1 – корпуса; 2 – форсунки; 3 – коллектор орошающей жидкости; 4 – брызгоотбойник; 5 – газораспределительная решетка.

Полые распыливающие абсорберы отличаются простотой устройства, низкой стоимостью, малым гидравлическим сопротивлением, их можно применять для обработки сильно загрязненных газов.



К недостаткам полых распыливающих абсорберов, помимо их низкой эффективности, относятся также низкие скорости газа (до 1 м/с) во избежание уноса, неудовлетворительная их работа при малых плотностях орошения, достаточно высокий расход энергии на распыление жидкости.

Распыливающие полые абсорберы целесообразно применять для улавливания хорошо растворимых газов.

К этому типу аппаратов относится абсорбер Вентури (рис.2), основной частью которого является труба Вентури.

Рис. 2. Устройство бесфорсуночного абсорбера Вентури:

а – с эжекцией жидкости; 1 – конфузоры; 2 – горловины; 3 – диффузоры; 4 – сепараторы; 5 – циркуляционная труба; 6 – гидравлический затвор

К абсорбентам предъявляют определенные требования. Они должны иметь возможно большую абсорбционную емкость, высокую селективность, невысокое давление насыщенных паров и небольшую вязкость, быть термохимически устойчивыми, не проявлять коррозионную активность, легко регенерироваться, быть доступными и иметь низкую стоимость.

2. насадочные абсорберы

Эти абсорберы представляют собой колонны, заполненные насадкой – твердыми телами различной формы. В насадочной колонне 1 (рис. 4,а,б) насадка 3 укладывается на опорные решетки 4, имеющие отверстия или щели для прохождения газа и стока жидкости, которая достаточно равномерно орошает насадку 3 с помощью распределителя 2 и стекает по поверхности насадочных тел в виде тонкой пленки вниз.

Рис. 4. Насадочные абсорберы:

а – со сплошным слоем насадки: 1 – корпуса; 2 – распределители жидкости; 3 – насадка; 4 – опорные решетки; 5 – перераспределитель жидкости; 6 – гидравлические затворы; в – эмульгационная насадочная колонна; 1 – насадка; 2 – сетка, фиксирующая насадку; 3 – гидравлический затвор; 4 – опорная решетка; 5 – распределитель газа

Эффективность работы насадочных абсорберов существенно зависит от площади поверхности насадки и однородности ее орошения. Последнее определяется регулярностью подач орошающей жидкости и особенностями поверхности насадки. Керамические элементы орошаются более однородно, тогда как на пластиковых элементах при малой подаче жидкости не образуется сплошной пленки и, следовательно, в массообмене принимает участие лишь малая часть поверхности.

3.пленочныеабсорберы

В пленочных абсорберах поверхностью контакта фаз является поверхность жидкости, текущей по твердой, обычно вертикальной стенке. К этому виду аппаратов относятся: 1) трубчатые абсорберы; 2) абсорберы с плоскопараллельной или листовой насадкой; 3) абсорберы с восходящим движением пленки жидкости.

Трубчатый абсорбер

Рис. 12. Трубчатый пленочный абсорбер: 1 – корпус; 2 – трубки; 3 – перегородки

4. Тарельчатые абсорберы

Тарельчатые абсорберы обычно представляют собой вертикальные цилиндры – колонны, внутри которых на определенном расстоянии друг от друга по высоте колонны размещаются горизонтальные перегородки – тарелки. Тарелки служат для развития поверхности контакта фаз при направленном движении этих фаз (жидкость течет сверху вниз, а газ проходит снизу вверх) и многократном взаимодействии жидкости и газа.

Тарельчатые колонн со сливными устройствами. К аппаратам этого типа относятся колонны с колпачковыми, ситчатыми, клапанными и другими тарелками. Эти тарелки имеют специальные устройства для перетока жидкости с одной тарелки на другую – сливные трубки, карманы и др.

Ситчатые тарелки. Эти тарелки имеют большое число отверстий диаметром 2 – 8 мм, через которые проходит газ в слой жидкости на тарелке. Уровень жидкости на тарелке поддерживается переливным устройство .

Клапанные тарелки. Принцип действия этих тарелок (рис. 17,а) состоит в том, что клапан 2, свободно лежащий над отверстием в тарелке 1, с изменением расхода газа увеличивает подъем и соответственно площадь зазора между клапаном и плоскостью тарелки для прохода газа.

Пластинчатые тарелки. В отличие от рассмотренных выше тарелок эти тарелки работают при однонаправленном движении фаз .

Колонны с тарелками без сливных устройств. В тарелке без сливных устройств (рис. 23) газ и жидкость проходят через одни и те же отверстия или щели. При этом одновременно с взаимодействием фаз на тарелке происходит сток жидкости на нижерасположенную тарелку – «проваливание» жидкости.









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2019 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.