89969

Absorpcja

ciekłej. Zgodnie z tą zasadą strumień inertu w fazie gazowej oznaczmy symbolem v[kmoli/s], a strumień inertu w fazie ciekłej symbolem L [kmoli/s]. Należy pamiętać, że w fazie gazowej inertem jest gaz, który nie rozpuszcza się w cieczy roboczej, a w fazie ciekłej inert stanowi strumień czystej cieczy roboczej.

Przedstawmy schematycznie aparat do absorpcji przedwprądowej w postaci kolumny absorpcyjnej. Przez aparat kolumnowy przepływają dwie fazy. Oczyszczany gaz wpływa do aparatu od dołu, a faza ciekła, która jest cieczą roboczą, wpływa do kolumny od góry. Od teraz dla wygody zaniedbamy indeks A. Na dole aparatu kontaktują się ze sobą gaz o stężeniu Y_p z cieczą o stężeniu X_k, a na szczycie apar atu gaz o stężeniu Y_k z cieczą o stężeniu X_p.

Strumienie inertów' w obu fazach nie zmieniają się w^zdłuż wysokości kolumny.

Bilans składnika A wymienianego pomiędzy fazami w całym aparacie można zapisać w postaci:

V Y_p + LX_p=V Y_k+LX_k

(7)

Jeśli przekształcić to podstawwe rówmanie, to można wrazić strumień substancji A wymieniany pomiędzy fazami (absorbowanej pizez ciecz z gazu) w postaci:

ńA = VY„-VY_l = LX_l-LX_p = v(Y,-Y_l)=L(x,-X,)    (8)

Gdy chcemy znaleźć zależność pomiędzy stężeniami składnika A w gazie i w cieczy na dowolnej wysokości kolumny, to należy sporządzić bilans pewnego fragmentu kolumny. Przyjmujemy, że znamy stężenie początkowe składnika w gazie Y_p, tj. w tej fazie, którą

oczyszczamy. Wówczas do bilansowarua przyjmujemy fragment kolumny od wlotu tego strumienia do dowolnego miejsca na pewmej wysokości, tak jak oznaczono to linią przerywaną na schemacie. Równanie bilansowa wybranego fragmentu aparatu przyjmie postać:

VY_p + LX = VY + LX_k    (9)

Przekształcenie tej zależności prowadzi do wyznaczenia linii operacyjnej procesu, która zwana jest także linią procesowy lub dawniej linią ruchową:

Y==X-=X V V

* ^{+ Y}r

(10)

2