Для расчета примем меньший коэффициент диффузии (для
эфира) и пересчитаем его на температуру 20 °С:
.
в-**{£Г-«»-И£Г-
= 0,0312 м2/ч = 0,0866* L0-* м3/с.
Кинематический коэффициент вязкости рассчитываем по воз
духу (см. предыдущий пример): v = 0,15-10-4 м2/с
Рассчитаем значения v0,54* w0,M и d l'46:
V0 M =
(о,15.10“ 4)°'й = 0,248-Ю- 2 ;
(щ^/ОО)0-54 = (12/60)0’54 = 0,42;
4 ,4в = 0,004м 5 = 0 ,3 1 5 4 -1 0 ~ 3.
После подстановки найденных величин получим коэффициент
массоотдачи:
1,6- 0,0866 • Ю-4 • 0,42
_т
Р » “ а248*10-*«(да4*10“* “ ' с *
Продолжительность поглощения составляет:
= 5900 C“ J ’ 38 “
■
Пример 9.6. Через адсорбер непрерывного действия диаметром
D = 0,32 м проходит в I ч 120 м
3
парогазовой смеси. Поступаю
щий в зону адсорбции активный уголь содержит ах = 4 кг/м
3
ад
сорбируемого компонента; при выходе из нее содержание адсор
бируемого компонента доходит до ая = 30 кг/м3. Концентрация
парогазовой смеси, поступающей в адсорбер 0,. = 0,105 кг/м3, по
кидающей адсорбер Сг = 0,0065 кг/м3. Коэффициент массоотдачи
адсорбируемого компонента в условиях работы адсорбера
=
= 5 с-1. Изотерма адсорбции известна (рис. 9.1). Определить
скорость движения и высоту слоя активного угля.
Р е ш е н и е . Скорость движения угля находим по формуле
(9.23):
Определим линейную скорость парогазовой смеси!
V '4
120*4
Ш~
ЗбООлО3 ~ 3600-3,14-0,32а “ '
1
П одставив найденное значение
w
в формулу (9.23)# опреде
лим скорость движ ения угля:
0,105.0,415
34
0,00128 м/с.
Д л я расчета высоты слоя на диаграмму изотермы наносим
рабочую линию (рис. 9.1) по координатам ее начальной точки
А
(С
0
= 0,105 кг/м
3
и ад = 3 0 кг/м 3) и конечной
К
(Cl — 0,0065 кг/м
3
и
ах
= 4 кг/м3).
От начальной точки рабочей линии к конечной строим ступени
изменения концентрации. Получается пять ступеней. Д л я каждой
ступени определяем число единиц переноса
т 0
по формуле (9.28):
„ I
2 ( C o - Q )
2 (0,105 — 0,0815)
т ° “
С0 - С 2*
“
0 ,1 0 5 -0 ,0 5 3
“ W
„ I I
2 (0,0815
-
0,053)
,
_ ш
2 (0,053
-
0,028)
, плГ.
" о * " 0.0815 - 0,028 '• =
ll065- m0 = 0,053 - 0,0115 1 д а *
_ 1 V
2 (0 ,0 2 8 -0 ,0 1 1 5 )
1СОС.
„ у
2(0,0115 - 0 ,0 0 6 5 )
- " 0,028 - 0,0065“
“ 1,ЫЭ’ т 0 =
0 ,0 1 1 5 -0 ,0 0 4
= ‘*335-
Высоту слоя активного у гл я находим по формулам (9.25) и
(9.27):
V
V
^ = - й - У т о = т - У
т о = ^
(0.905 -Ь 1,065 + 1,205 -j- 1,535+1,335)=
Ру
О
= 0,083-6,045
га
0,5 м.
Пример 9 .7 . Определить количество теплоты, которое выде
ляется за один период (т = 133 мин) при адсорбции паров эти
лового спирта активным углем. Диаметр адсорбера 2 м, высота
слоя
Н —
1,0 м.
Скорость_паровоздуш ной смеси
w = 2 5
м/мин; начальная кон
центрация С
0
= 0,029 кг/м 3; концентрация смеси на выходе из
адсорбера
Сг =
0,0002 кг/м3; насыпная плотность слоя рнас =
= 500 кг/м 3.
Р е ш е н и е . П лощ адь поперечного сечения аппарата:
S =
nD 2/4 =
3,14-23/ 4 = 3,14 ма.
З а один период через адсорбер проходит парогазовой смеси*
V = w Sx =
25-3,14-133 = 10400 м3.
А дсорбируется паров этилового спирта:
Do'stlaringiz bilan baham: |