Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский государственный технологический университет» В.И. Сосновский, Н.Б. Сосновская, С.В. Степанова ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ АБСОРБЦИЯ ГАЗОВ Учебное пособие Казань КГТУ 2009 УДК 628.51+66.074.51 ББК 35.09+30Н С66 Сосновский, В. И. Процессы и аппараты защиты окружающей среды. <...> ISBN 978-5-7245-0514-2 Рассмотрены теоретические основы процесса абсорбции газов, предпосылки интенсификации абсорбции и выбора конкретного типа аппарата. <...> Приведены расчеты аппаратов абсорбции насадочного и тарельчатого типов. <...> Рассмотренный материал является составной частью лекционного курса по дисциплине «Процессы и аппараты защиты окружающей среды», изучаемой студентами III курса кафедры «Инженерная экология». <...> В этой связи ведущей идеей изучения дисциплины «Процессы и аппараты защиты окружающей среды» является привитие студентам знаний и навыков, необходимых для активных действий, связанных с уменьшением антропогенного воздействия человека на окружающую среду. <...> В области защиты атмосферного воздуха основное внимание направлено на создание установок очистки отходящих газов не только от взвешенных веществ, но и газообразных загрязнителей. <...> Для улавливания газообразных компонентов из отходящих газов используются различные методы: абсорбционные, адсорбционные, каталитические и др. <...> Наиболее широкое применение нашли абсорбционные методы, реализуемые в различных конструкциях аппаратов, обеспечивающих высокую поверхность контакта фаз с использованием различных сорбентов, а применение цикличных рекуперационных методов позволяет утилизировать улавливаемые компоненты из газовых выбросов в целевые продукты. <...> Физическая и химическая абсорбция Для выделения ценных компонентов из отходящих газов при очистке от токсичных примесей широко используются абсорбционные методы [1, 2]. <...> Примеры <...>
Процессы_и_аппараты_защиты_окружающей_среды._Абсорбция_газов._Учебное_пособие.pdf
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Казанский государственный технологический университет»
В.И. Сосновский, Н.Б. Сосновская, С.В. Степанова
ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ
СРЕДЫ
АБСОРБЦИЯ ГАЗОВ
Учебное пособие
Казань
КГТУ
2009
Стр.1
УДК 628.51+66.074.51
ББК 35.09+30Н
С66
Сосновский, В. И.
Процессы и аппараты защиты окружающей среды. Абсорбция
газов: учебное пособие / В.И.Сосновский, Н.Б. Сосновская, С.В.
Степанова. - Казань: Изд-во Казан. гос. технол. ун-та, 2009. – 116 с.
ISBN 978-5-7245-0514-2
Рассмотрены теоретические основы процесса абсорбции газов,
предпосылки интенсификации абсорбции и выбора конкретного
типа аппарата. Приведены расчеты аппаратов абсорбции
насадочного и тарельчатого типов.
Предназначено для студентов, обучающихся по специальности
280201 – Охрана окружающей среды и рациональное
использование природных ресурсов, при подготовке инженеровэкологов
по специальности 280202 – Инженерная защита
окружающей среды, изучающих курс «Экология». Рассмотренный
материал является составной частью лекционного курса по
дисциплине «Процессы и аппараты защиты окружающей среды»,
изучаемой студентами III курса кафедры «Инженерная экология».
Подготовлено на кафедре «Инженерная экология».
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Казанского государственного технологического университета.
Рецензенты:
канд.техн.наук, доцент КГЭУ А.Е. Сухарников
канд.физ.-мат.наук, доцент КГУ В.И. Зуев
ISBN 978-5-7245-0514-2 © Сосновский В.И., Сосновская Н.Б.,
Степанова С.В., 2009
© Казанский государственный
технологический университет, 2009
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЯ
ПРЕДИСЛОВИЕ.............................................................................. 4
ВВЕДЕНИЕ...................................................................................... 5
1. ОСНОВЫ ПРОЦЕССА АБСОРБЦИИ ...................................... 6
1.1. Физическая и химическая абсорбция ..................................... 6
1.2. Равновесие при абсорбции....................................................... 8
1.3. Уравнение равновесной линии.
Константа фазового равновесия................................................... 11
1.4. Предпосылки интенсификации процесса абсорбции.......... 13
1.5. Материальный баланс абсорбции. Уравнение
рабочей линии. Расход абсорбента .............................................. 14
1.6. Технико-экономическое обоснование
процесса абсорбции...................................................................... 18
1.7. Уравнение массопередачи. Движущая сила
массопередачи............................................................................... 20
1.8. Связь коэффициентов массопередачи и
массоотдачи................................................................................... 22
1.9. Определение коэффициентов массоотдачи ......................... 24
2. КОСТРУКЦИИ АБСОРБЦИОННЫХ АППАРАТОВ ........... 26
2.1. Поверхностные и пленочные аппараты................................ 27
2.2. Насадочные абсорберы .......................................................... 34
2.3. Барботажные абсорберы ........................................................ 44
2.4 Распыливающие абсорберы.................................................... 63
2.5 Вихревые абсорберы............................................................... 66
3. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА АБСОРБЦИОННЫХ
АППАРАТОВ................................................................................ 77
Пример 1. ........................................................................................ 77
Пример 2. ......................................................................................... 93
Пример 3. ....................................................................................... 100
ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................. 110
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК......................................... 111
3
Стр.3