Нефть ва газни қайта ишлаш жараёнлари ва ускуналари Ўзбекистон Республикаси Олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги олий ўқув юртлари бакалавриатининг «Нефть ва нефть-газни қайта ишлаш технологияси»

Узлуксиз ишлайдиган адсорберлар. Бундай адсорберларнинг диаметри (14.13) тенглама ёрдамида аниқланади. Адсорбент қатламининг керакли баландлиги (ёки ҳажми) бошқа модда алмашиниш жараёнлари (абсорбция, ректификация ва ҳоказо) га ўхшаш модда ўтказишнинг умумий тенгламасига асосан топилади. Бунинг учун модда ўтказишнинг умумий тенгламасини қуйидаги дифференциал шаклга келтириш мумкин:
G_ud_y = K_yu (y – y*) dV . (14.19)
Ўзгарувчи катталикларни ажратиб ва уларни О дан V гача (бу ерда V – адсорбент қатламининг ҳажми) ва у_б дан у₀ гача (бу ерда у_б ва у₀ – газ аралашмасидаги ажратиб олинаётган компонентнинг бошланғич ва охирги концентрациялари) чегараларда интеграллаб, қуйидаги ифодага эришамиз:
. (14.20)
(14.20) ифодадан ва (10.66) тенгламани ҳисобга олган ҳолда адсорбентнинг ҳажмини аниқлаш мумкин:
, (14.21)
бу ерда G_u – газ аралашмасининг ҳажмий сарфи; n_oy – ўтказиш бирлигининг сони, бу катталикни аниқлаш усули 10-бобда келтирилган; – модда ўтказишнинг ҳажмий коэффициенти.
Қатламнинг ҳажми V ва кўндаланг кесими S га асосан унинг баландлиги (ёки узунлиги) топилади:
Н = . (14.22)
Агар ускуна цилиндрсимон шаклга эга бўлса (14.22) тенглама қуйидаги кўринишни эгаллайди.
. (14.23)
Кўп камерали мавҳум кайнаш қатламли адсорберлар учун ҳар бир тарелкадаги қатламнинг баландлиги h₀ қабул қилиниб (тахминан h₀=50 мм), сўнгра ускунадаги тарелкалар сони аниқланади:
. (14.24)
Адсорбентнинг сарфи моддий баланс тенгламасига асоан топилади. Қарама-қарши оқимли (қаттиқ фаза юқоридан пастга, газ аралашмаси эса пастдан юқорига қараб ҳаракат қилади) узлуксиз ишлайдиган ускуналар учун моддий баланс тенгламаси қуйидаги кўринишга эга бўлади:
, (14.25)
бу ерда L ва G – адсорбент ва ташувчи газнинг сарфи; ва – ускунага киришда ва унинг хоҳлаган кесимида олинган адсорбент таркибидаги адсорбтивнинг концентрацияси; с₀ ва с – адсорбердан чиқаётган ва унинг хоҳлаган кесими бўйича олинган оқимдаги адсорбтивнинг концентрациялари.
Агар жараён бошланиши ва охиридаги адсорбтивнинг концентрациялари аниқ бўлса, иш чизиғининг оғиш бурчагига асосан адсорбентнинг минимал сарфи L_мин ни аниқлаш мумкин:
, (14.26)
бу ерда – адсорбент таркибидаги адсорбтивнинг мувозанат концентрацияси.
Адсорбентнинг ҳақиқий сарфи L_мин дан 10-30 % кўп бўлади. Ҳисоблашларда адсорбентнинг ҳақиқий сарфи L ≈ 1,2 L_мин деб олинади.
Десорберларни ҳисоблашда жараённинг давомийлиги (даврий жараёнлар учун) ва десорбция қилувчи агентлар (сув буғи, ҳаво ва ҳоказо) нинг сарфи аниқланади. Кўпинча бу қийматлар тажриба натижалари асосида танлаб олинади ёки тегишли тенгламалар асосида ҳисоблаб топилади.