Średnia siła napędowa:
Ali Am
4Pa
aP*\~ApaX
2,3 log
4pa, \
ApAt )
[Pa],
(8.144)
gdzie: ApA\ - Pai - P*ai,
Pai , Pai [ Pa | - ciśnienie cząstkowe składnika A na wlocie i wylocie z absorbera,
p3i.pJ2[Pa] — ciśnienie równowagowe składnika A na wlocie i wylocie z absorbera.
Jeżeli Apa\ g 2™W2, to średnią siłę napędową obliczamy jako średnią arytmetyczną. Współczynnik przenikania masy wyraża się wzorem (8.17).
1 1 nz
M fi Ag fi Ac
gdzie: fi At, /ł* [kmoM/m1 2.s] — współczynniki wnikania masy w fazie gazowej
i ciekłej,
nz — zamiennik.
Zamiennik nz można wyznaczyć za pomocą krzywej równowagi. Krzywą równowagi dzieli się na szereg odcinków prostych, dla których znajduje się tangensy kątów pochylenia nzi,n22... Średnią wartość zamiennika nz oblicza się jako średnią arytmetyczną:
jjz5 +nz 2 + ... +nzt i
n*
(8.145)
Jeżeli podziałka x, y nie jest taka sama, to obliczony tangens nz należy pomnożyć przez stosunek podziałek (My/Mx)nz. Wartość tę podstawiamy do wzoru na k.A Bilans masowy absorbera przy użyciu stężeń molowych ma postać:
ńg(yAi-yA2) - ńe(XA2-XAl), (8.146)
gdzie: n([kmol/s] — natężenie przepływu gazów inertnych,
nc [kmol/s] — natężenie przepływu cieczy pochłaniającej składnik A.
Z równania (8.146) można obliczyć ilość cieczy pochłaniającej składnik A przypadającej na 1 kmol gazów inertnych:
350
—j|j§| [kmol A /kmol inertów]. (8.147)
«» xai~xa2
Równanie (8.146) przedstawia linię operacyjną kolumny absorpcyjnej (rys. 8.11).
Równanie linii operacyjnej i krzywej równowagi rysujemy w układzie współrzędnych x,y. Możliwość absorbowania składnika występuje tylko wtedy, gdy na całej długości absorbera istnieje siła napędowa. Siłę napędową stanowi różnica między stężeniem wynikającym z linii operacyjnej i krzywej równowagi w danym punkcie absorbera.