Адсорбция с неподвижным зернистым адсорбентом

Принципиальные схемы адсорбции

Различают адсорбцию:

1. с неподвижным зернистым адсорбентом,

2. с псевдоожиженным стационарным слоем адсорбента,

3. с движущимся зернистым адсорбентом.

Схема аппарата и распределение концентраций по высоте адсорбера представлены на рис.297.

Рис.297. Механизм адсорбции в слое неподвижного зернистого адсорбента.

Обозначения:

G – расход газовой фазы, кг/ч.

Н – высота слоя адсорбента, Н_нас – высота слоя насыщения, м.

f – сечение адсорбента, м².

W – фиктивная скорость газовой фазы, м/с.

У_н – начальная концентрация адсорбтива в газовой фазе.

У_с – концентрация адсорбтива в газовой фазе, которую ещё можно определить анализом.

Х_с – то же для твёрдой фазы.

- концентрация адсорбтива в адсорбенте (равновесная и насыщения).

- скорость перемещения фронта равных концентраций.

- коэффициент поглотительного действия слоя адсорбента.

- время полного насыщения слоя, высотой (), или потеря времени защитного действия слоя адсорбента.

ЗАДАЧА: для известной Н определить .

Надёжной методики расчёта не существует.

Наиболее общий подход состоит в следующем.

Рассматриваем дифференциальное уравнение конвективной диффузии (2-й закон Фика).

или

Рассматриваем изменение концентрации адсорбтива только вдоль оси Н

(162)

где - эффективный коэффициент продольной диффузии (учитывает молекулярную и эффективную диффузии и грануляцию фронта).

Решение уравнения (162) в общем виде ещё не найдено.

Дата добавления: 2013-12-12