В табл. 9.1 приведены коэффициенты аффинности р для ряда
веществ. В качестве стандартного вещества принят бензол.
При расчете точек изотермы исследуемого пара координаты
а\ и р\ берутся по кривой стандартного вещества, значения p Stl,
Рз, з — из таблиц давления насыщенного пара, р» — вычисляется
по формуле (9.6).
4. Теплота адсорбции складывается из теплоты конденсации и
теплоты смачивания. Практически можно принять, что величина
теплоты адсорбции органических веществ не зависит от темпера
туры. Зависимость удельной теплоты адсорбции q (в Дж/кг угля)
от количества поглощенного пара (для веществ, отмеченных звез*
дочкой в табл. LIII) определяется формулой [9.31:
q
as
man,
(9.8)
гд!
а
— количество адсорбированного пара, дм3/к г угля;
т и п —-
кокстанты, зна
чения которых представлены в табл. 9.2.
Т а б л и ц а 9.2
Вещество
пи
1C'
Бензол
Бромистый этил
Диэтиловый эфир
Йодистый этил
Метиловый спирт
Сероуглерод
Хлористый этил
Хлороформ
Четыреххлористый углерод
Этиловый спирт
Этилформиат
сен 8
0,959
3,24
С2Н6Вг
0,900
3,77
(С2Н3)20
0,9215
3,84
СзН51
0,956
зло
СН3ОН
0,938
3,11
cs2
0,9205
3,15
СгН6С1
0,915
3,06
СНС13
0,935
3,47
СС14
0,930
3,74
С2НбОН
0,928
3,65
НСООС2Н ,
0,9075
3,96
П ри адсорбции водяного пара углем теплота адсорбции зави
сит от тем пературы следующим образомг
Температура, °С
—15
10
40
80
128
187
Теплота адсорбции ?• 10-3,
46 500 41 900 39 000 34 800 30 900 21 800
Дж/кмоль
П ри отсутствии опытных данных величина теплоты адсорбции
(отнесенной к I кмоль газа) определяется по приближенной фор
м уле, аналогичной правилу Трутона:
ql/T
К П П
= const,
(9,9)
где
q
— теплота адсорбции, Дж/кмоль газа;
Т
т п — температура кипения адсорб-
тива при атмосферном давлении, К.
В еличина константы зависит от природы адсорбента; напри
м ер, д л я активного угля она равна 2180.
Т еплоту адсорбции (в Д ж /км о ль) можно так ж е вычислить по
формуле:
q = 44'103l g ~ - j
(-—
~ ) ,
(9.10)
Здесь
p i,
ра — равновесные давления адсорбтива над адсорбентом при темпе
ратурах
Т г
и
Та,
выраженных в К.
5 . Н а практике поглощ ение газов и паров, к а к правило, про
и зводится в динамических услови ях — из потока газа-носителя.
В этом случае слой сорбента характеризуется величиной динами
ческой адсорбционной емкости (активности)
аа
— количеством по
глощ енного вещества (сорбтива) слоем сорбента до момента по
явл ен и я за слоем проскока сорбтива:
а д = С0©т,
(9.11)
где ад — динамическая, адсорбционная емкость слоя сорбента, кг/м8;
Са
— ис
ходная концентрация сорбтива в газовом потоке, кг/м3;
w
— скорость парогазо
вой смеси, отнесенная к полному сечению аппарата, м/с;
%
— время защитного
действия, с.
С тепень..использования равновесной адсорбционной емкости
т) =
ая/а
о (Оо — равновесная статическая адсорбционная емкость
слоя сорбента, кг/м 3) микропористых сорбентов в процессе дина
мического опыта при высоте слоя 30—50 см, скоростях паровоз
душ ного потока от 0,3 до 0,5 м/с и исходных концентрациях сорб
тива 10—20 г/м
3
составляет обычно 0,8—0,9.
6
. Процесс адсорбции в динамических услови ях можно оха
рак тери зовать кинетическим уравнением, согласно которому ско
рость адсорбции (или количество вещества, адсорбируемого в еди
ницу времени единицей объема адсорбента) прямо пропорцио
н а л ь н а коэффициенту массоотдачи и движущ ей силе процесса!
где
С
— концентрация адсорбируемого вещества в парогазовой смеси, кг/м3 инерт
ного газа; С® — концентрация адсорбируемого вещества в парогазовой смеси,
равновесная поглощенному единицей объема адсорбента количеству вещества,
кг/м3 инертного газа;
— кинетический коэффициент (коэффициент массоот-
дачи). c_ i.
Do'stlaringiz bilan baham: |