Абсорбер противоточный. Рассчитать противоточный насадочный абсорбер (скруббер) для извлечения ацетона из смеси газов (СН3СОСН3+воздух) при следующих условиях:

23 января 2025
Процессы и аппараты

Условие:

Абсорбер противоточный. Рассчитать противоточный насадочный абсорбер (скруббер) для извлечения ацетона из смеси газов (СН₃СОСН₃+воздух) при следующих условиях:

расход газовой смеси, приведенный к нормальным условиям, составляет V₀ =6500 нм³ / ч;
абсорбер орошается водой, не содержащей пары СН₃СОСН₃;
температура воды, t_в=22°С;
процесс абсорбции считать изотермическим и протекающим при температуре равной t_в=22⁰С и давлении P=1 ата;
начальная концентрация СН₃СОСН₃ в газовой смеси составляет у_н=6,5% (объемные);
степень извлечения СН₃СОСН₃, φ=0,92 дол. ед.;
коэффициент избытка поглотителя абсорбента составляет β=1,2;
скорость газа принять на 20 % меньше скорости захлебывания;
скруббер заполнен керамическими кольцами Рашига размером 35×35×4 (мм);
коэффициент смоченности насадки Ψ принять равным единице.

Решение:

4.1 Определение массы поглощаемого вещества и расхода поглотителя

Содержание целевого компонента в газовой фазе на входе в абсорбер, выраженное в относительных молярных концентрациях, определим по формуле пересчета концентраций:

Y_н=у_н/(1-у_н )=0,065/(1-0,065)=0,070 (кмоль СН₃ СОСН₃)/(кмоль воздуха)

Содержание целевого компонента в газовой фазе на выходе из абсорбера, выраженное в относительных молярных концентрациях, определим по формуле:

Y_к=Y_н(1-)=0,070(1-0,92)=0,0056 (кмоль СН₃ СОСН₃)/(кмоль воздуха)

Запишем уравнение материального баланса абсорбера: