Сорбционные процессы

Расчетные соотношения. 
Из-за небольших значений критерия Фурье 
для расчета безнагревных установок осушки газов, работающих во 
внутридиффузионной области, нельзя использовать модели, основанные на 
уравнениях кинетики адсорбции типа уравнения (1.15). Совершенно не 
оправдан подход, который мы широко применяли выше, основанный на 
предельной возможности слоя. В безнагревных процессах осушки, в которых 
распределения концентраций имеют вид кривых рис.2.27, реализуемая 
емкость на порядок-полтора порядка ниже, чем это следует из изотерм 
адсорбции. Моделирование и расчет безнагревного процесса осушки 
основаны на использовании уравнения внутридиффузионной кинетики. 
Приближенное решение его было получено для линейной изотермы сорбции 
и постоянного коэффициента диффузии. Оно имеет вид: 
Lg(C/Co) = - A.T.τ
-0,5
.d
-1,0
(2.8) 
В этом уравнении: С и Со – концентрация паров воды в осушенном воздухе и 
в газе, поступающем на осушку, г/м
3
, А
– коэффициент уравнения, зависящий 
от температуры, типа адсорбента и коэффициента избытка обратного потока, 
м.с
-0,5
, Т – время пребывания потока в зернистом слое, с, τ – 
продолжительность стадии адсорбции (десорбции), с, d – диаметр гранулы 
адсорбента, м. При 30 °С, давлении адсорбции 0,4 МПа (абсолютное 

---

131 
давление) коэффициенте избытка обратного потока 1,2 для мелкопористого 
силикагеля КСМ значение А таково А = 2,6.10
-2
м.с
-0,5
. Значение А
пропорционально (ГD)
-0,5 
, что используется для расчета А в иных, чем 
указано, условиях. 
Сопоставление процессов осушки воздуха.
Процессы осушки 
воздуха с термопродувочной и безнагревной регенерациями – типичные 
альтернативные технологические процессы. Установки, если они правильно 
спроектированы и изготовлены, вне зависимости от метода обеспечивают 
глубокую осушку газа. Энергозатраты несколько ниже в процессе с 
нагревной регенерацией, интенсивность выше в безнагревном методе. 
Главное же преимущество безнагревных установок осушки заключается в 
том, что они легко поддаются автоматизации и почти не требуют внимания 
со стороны обслуживающего персонала. Оба типа установок широко 
используются в промышленной практике.