Литературный обзор

1.4 Распыливающие абсорберы
В распыливающих абсорберах контакт между фазами достигается распыливанием или разбрызгиванием жидкости в газовом потоке. Такие абсорберы изготовляются обычно в виде колонн, в которых распыление жидкости производится сверху, а движется снизу вверх. Применяются они главным образом для поглощения хорошо растворимых газов. Общая поверхность капель возрастает с увеличением плотности орошения и с уменьшением их размера и скорости движения. Поэтому для эффективной работы абсорбера большая плотность орошения имеет решающее значение.
Эти абсорберы подразделяются на следующие группы:
- полевые (форсуночные) распыливающие абсорберы, в которых жидкость распыливается на капли форсунками;
- скоростные прямоточные распыливающие абсорберы, в которых жидкость распыливается за счет кинетической энергии газового потока;
- механические распыливающие абсорберы, в которых жидкость распыливается вращающимися деталями. Они достаточно эффективны, а недостатками являются сложность устройства и значительный расход энергии.
Преимуществами распыливающих абсорберов являются их простота и дешевизна, низкое гидравлическое сопротивление и возможность использования при абсорбции газов, сильно загрязненных механическими примесями. К их недостаткам относятся трудность применения загрязненных жидкостей в качестве поглотителей, необходимость затраты энергии на распыление жидкости и применения больших плотностей орошения, а также трудность регулирования количества подаваемой жидкости.

1.5 Тарельчатые абсорберы
Тарельчатые абсорберы обычно представляют собой вертикальные цилиндры — колонны, внутри которых на определенном расстоянии друг от друга по высоте колонны размещают 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.
Таким образом, процесс массопереноса в тарельчатых ко­лоннах осуществляется в основном в газожидкостных систе­мах, создаваемых на тарелках, поэтому в таких аппаратах процесс происходит ступенчато и тарельчатые колонны, в от­личие от насадочных, в которых массоперенос происходит не­прерывно, относят к группе ступенчатых аппаратов.
На каждой тарелке, в зависимости от ее конструкции, можно поддерживать тот или иной вид движения фаз, обычно перекрестный ток или полное перемешивание жидкости.
Преимуществами тарельчатых абсорберов являются хороший контакт между фазами и возможность работы при любом, в том числе низком, расходе жидкости. В этих абсорберах может быть осуществлен отвод тепла (змеевики, выносные холодильники). Тарельчатые абсорберы по сравнению с насадочными более пригодны для работы с загрязненными средами.
Основные недостатки этих аппаратов – сложность конструкции и высокое гидравлическое сопротивление, связанное при пропускании больших количеств газа со значительными затратами энергии на перемещение газа через аппарат. Поэтому тарельчатые абсорберы применяют преимущественно в тех случаях, когда абсорбция ведется под повышенным давлением, так как при этом высокое гидравлическое сопротивление не существенно.
По способу слива жидкости с тарелки абсорберы этого ти­па подразделяют на колонны с тарелками со сливными устрой­ствами и с тарелками без сливных устройств (с неорганизо­ванным сливом жидкости).