Абсорбционные процессы

Абсорбция представляет собой процесс поглощения газов жидкостями, при этом поглощаемый газ (абсорбтив) химически не взаимодействует с абсорбентом. При абсорбции процесс массопередачи протекает на поверхности соприкосновения фаз, поэтому в аппаратах для поглощения газов жидкостями (абсорберах) должна быть создана развитая поверхность соприкосновения между газом и жидкостью. По способу образования этой поверхности абсорбционные аппараты условно подразделяются на:

– поверхностные и пленочные (аппараты, в которых поверхностью соприкосновения фаз является зеркало неподвижной или медленно текущей жидкости);

– насадочные (колонны, заполненные твердыми телами различной формы с целью увеличения поверхности соприкосновения фаз);

– барботажные (тарельчатые колонны переливные и провальные, направленное движение и многократное взаимодействие фаз происходит в них с помощью горизонтальных перегородок – тарелок);

– распыливающие (абсорберы, в которых межфазный контакт осуществляется за счет распыливания жидкости в газовом потоке).

Рис. 4.4. Конструкция полого

распыливающего абсорбера:

1 – колонна, 2 – форсунки. Потоки: I – жидкость, II – газ

Рис. 4.5. Абсорбер Вентури:

1 – конфузор, 2 – горловина, 3 – диффузор, 4 – сепарационная камера. Потоки: I – жидкость, II – газ

II I 3 II I

	II I 1 I II

Рис. 4.6. Эмульгационная

насадочная колонна:

1 – колонна, 2 – гидравлический затвор, 3 – вентиль, 4 – распределительная тарелка. Потоки: I – жидкость, II – газ

Рис. 4.7. Насадочный абсорбер:

1 – насадка, 2 – опорная решетка, 3 – распределитель жидкости, 4 – перераспределитель жидкости. Потоки: I – жидкость, II – газ

III I II II I 1

I 1 II III 5 III II I 4

Рис. 4.8. Оросительный абсорбер:

1 – элемент абсорбера, 2 – сливные пороги. Потоки: I – газ, II – жидкость, III – охлаждающая вода

Рис. 4.9. Абсорбер с восходящим движением жидкой пленки:

1 – трубы, 2 – трубная решетка, 3 – камера, 4 – патрубок для подачи газа, 5 – щель для подачи абсорбента. Потоки: I – газ, II – жидкость, III – охлаждающий агент

I II III 2 1 III I II

Рис. 4.10. Пластинчатый абсорбер:

1 – каналы для прохождения газа и абсорбента, 2 – каналы для протекания охлаждающего агента. Потоки: I – газ, II – абсорбент, III – охлаждающая вода

Рис. 4.11. Роторный

центробежный абсорбер:

1 – вращающиеся тарелки, 2 – неподвижные тарелки, 3 – кольцевые ребра. Потоки: I – газ, II – жидкость

Рис. 4.12. Тарельчатая колонна

со сливными устройствами:

1 – тарелка, 2 – сливные устройства.

Потоки: I – жидкость, II – газ

Рис. 4.13. Колпачковая тарелка

с радиальным переливом:

1 – диск, 2 – прокладка, 3 – болты, 4 – опорное кольцо, 5 – колпачки, 6 – периферийные переливные трубки, 7 – центральная сливная трубка

Рис. 4.14. Колпачковая тарелка

с диаметральным переливом:

1 – диск, 2 – опорный лист, 3 – приемный порог, 4 – сливной порог, 5 – сменная гребенка, 6 – перегородка, 7 - колпачки

Рис. 4.15. Ситчатая тарелка:

I – газ, II - жидкость

Рис. 4.16.

Пластинчатая тарелка:

1 – гидравлический затвор, 2 – переливная перегородка, 3 – тарелка, 4 – пластины, 5 – сливной карман. Потоки: I – газ, II – жидкость

Рис. 4.17. Провальные тарелки:

а – дырчатая, б – решетчатая, 1 – тарелка, 2 – отверстия, 3 - щели