Абсорбциялық процестер

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

Абсорбция -- газ немесе сұйық кұрамындағы заттарды сұйық, сирегірек қатты заттар (абсорбенттер) көмегімен сіңіріп алу процесі. Оптикада -- белгілі бір денеден өту барысында жарық ағымы энергиясы бөлігінің тұтылып қалуы.
Абсорбциялық процестерде (сіңірілуі, десорбция) қатысады екі фаза - сұйық және газ және ауысуы заттың газдық фаза сұйық (абсорбция) немесе, керісінше, сұйық фаза газ (десорбция). Осылайша, абсорбциялық процестерді түрлерінің бірі болып табылады процестер масопередачи.
Тәжірибеде абсорбция жатады бөлігінде жекелеген газдар, газ қоспасының құрамдас бөліктері (бір немесе бірнеше) жұтып осы поглотителем да елеулі мөлшерде. Бұл құрамдас бөліктері деп атайды абсорбируемыми компоненттері немесе жай ғана компоненттер емес, поглощаемые құрамдас бөліктері - инертті газ.
Сұйық фаза тұрады жұтқыштарды және абсорбируемого компонент. Көптеген жағдайларда жұтқыш білдіреді ерітіндісі белсенді компонент енетін химиялық реакциясын с абсорбируемым компоненті; бұл ретте, зат, онда растворен белсенді компонент боламыз деп атауға еріткішпен.
Инертті газ және жұтқыш болып табылады мұндай компонент тиісінше газ және сұйық фазалардағы. Физикалық абсорбция (төменде қараңыз) инертті газ және жұтқыш жоқ жұмсалады қатыспайды процестеріне көшу компоненттің бір фазадан басқа. Кезінде хемосорбции (төменде қараңыз) жұтқыш мүмкін химиялық өзара іс-қимыл жасасуға компоненті.
Ағуы абсорбциялық процестерді сипатталады, олардың түсінің сақталу мерзімін және кинетикой.
Статика абсорбция, т. е. арасындағы тепе-теңдік сұйық және газ фазалары, жай-күйін айқындайды, ол кезде белгіленеді өте ұзақ қабатпен жанасқан фазалар. Тепе-теңдік фазалар арасындағы анықталады термодинамикалық қасиеттері компонент және жұтқыштарды және тәуелді құрамының бір фаза, температура және қысым.
Кинетика абсорбция, т. е. процесінің жылдамдығы масса алмасу арқылы анықталады қозғаушы күші процесін (т. е. дәрежесі ауытқу жүйесінің равновесного жай-күйін), қасиеттерімен жұтқыштарды, компонент және инертті газ, сондай-ақ тәсілімен түйісу фазаларының (құрылғымен абсорбциялық аппарат және гидродинамическим оның жұмысының режимін). Абсорбциялық аппараттардың қозғаушы күші, әдетте, өзгереді, олардың ұзындығы мен сипатына байланысты өзара қозғалыс фазалардың (противоток, прямоток, айқас түрі ток және т. б.). Бұл ретте жүзеге асырылуы мүмкін үздіксіз немесе сатылы орнату. Абсорберах үздіксіз байланыспен сипаты қозғалыс фазалардың өзгермейді ұзындығы бойынша аппарат және өзгерту қозғаушы күші үздіксіз жүреді. Абсорберы-бабына сатылы болып келуі контактімен тұрады бірнеше сатыларының дәйекті түрде құрама штаттары газ және сұйықтық, әрі көшкенде сатысынан сатысына жүреді скачкообразное өзгерту қозғалыс күштері.
Ажыратады химиялық сіңуін төмендетеді және хемосорбцию. Физикалық абсорбция еріту газ химиялық реакция жүреді (немесе, кем дегенде, бұл реакция елеулі әсер етпейді процесі). Бұл жағдайда үстінде ерітіндісімен бар немесе одан кем елеулі равновесное қысым компонент және сіңіру соңғы орын ғана сақталғанға дейін оның парциалдық қысымы газ фазасында жоғары равновесного қысым үстінде ерітіндісімен. Толық шығарып компонентінің бірі-газ-бұл тек противотоке және беру сіңіргіш таза жұтқыштарды, бар компонент.

Кезінде хемосорбции (сіңірілуі, алып жүретін химиялық реакция) абсорбируемый компонент байланысады сұйық фазада түріндегі химиялық қосылыстар. Кезде қайтымсыз реакциялар равновесное қысым компоненттің үстінен ерітіндісімен тым жеткіліксіз және мүмкін оның толық сіңіру. Кезінде обратимой реакция үстінен ерітіндісімен бар елеулі қысым компоненті болғанымен, аз қарағанда физикалық абсорбция.
Өнеркәсіптік өткізу абсорбция мүмкін үйлесуі немесе үйлесуі с десорбцией. Егер десорбцию жүргізбейді, жұтқыш бір рет пайдаланылады. Бұл ретте нәтижесінде абсорбция алады дайын өнім, полупродукт немесе, егер сіңірілетін жүргізілуі мақсатында санитарлық тазалау газдар, отбросный ерітіндісі, сливаемый (залалсыздандыру) кәрізге.
Үйлесімі абсорбция с десорбцией мүмкіндік береді бірнеше рет пайдалануға жұтқыш және бөлу абсорбируемый компонент таза түрінде. Бұл үшін ерітінді кейін абсорбера жібереді десорбцию, онда бөлу, компонент, ал регенерированный (босатылған компонент) ерітінді қайтадан қайтарады сіңуін төмендетеді. Мұндай схема (айналмалы процесс) жұтқыш, қоңыраулар, егер деп санауға оның кейбір шығындарды, және барлық уақытта айналатын жүйесі арқылы сіңіргіш - десорбер - сіңіргіш.
Кейбір жағдайларда (бар болған жағдайда құнсыз жұтқыштарды) өткізу процесінде десорбция бас тартады көп рет қолдану жұтқыштарды. Бұл ретте регенерированный десорбере жұтқыш сбрасывают канализацияға, ал сіңіргіш береді балғын жұтқыш.
Үшін қолайлы жағдайлар десорбция, противоположны шарттарына ықпал ететін абсорбция. Жүзеге асыру үшін десорбция үстінен ерітіндісімен тиіс елеулі қысым компонент, ол бөлінуі газ фазаға. Поглотители, абсорбциялау онда жүреді қайтымсыз химиялық реакция жоқ ұйымына берілу регенерация жолымен десорбция. Сіңдіретін мұндай поглотителей болады химиялық әдіспен.
Қолдану абсорбциялық процестердің химиялық және сабақтас салаларда өнеркәсіп өте көлемді. Бұл кейбір облыстардың төменде көрсетілген:
Алу дайын өнімнің жазаға сіңіру арқылы газды сұйықтық. Мысалдар бола алады: абсорбциялау SO3 күкірт қышқылы өндірісінде; абсорбциялау HCl алумен тұз қышқылы; сіңірілетін азот тотықтарының сумен (азот қышқылы) немесе сілтілі ерітінділермен алу нитраттар) және т. б. осы абсорбциялау жүргізіледі, кейіннен десорбция.
Бөліну газ қоспаларын бөлу үшін бір немесе бірнеше бағалы компоненттер қоспасы. Бұл жағдайда қолданылатын жұтқыш болуы мүмкін басым поглотительной қабілетіне қатысты извлекаемому компоненті және мүмкіндігінше аз қатысты басқа да құрамдас бөліктеріне газ қоспасын (сайлау, немесе селективті, сіңірілуі). Бұл ретте сіңуін төмендетеді әдетте сочетают с десорбцией в круговом процесінде. Мысал ретінде келтіруге болады сіңуін төмендетеді бензол бірі кокс газын, сіңуін төмендетеді ацетилен бірі газдар крекингі немесе пиролиз табиғи газ, сіңуін төмендетеді бутадиен-бірі байланыстағы кейін газды ыдырату этил спирті және т. б.
Тазалау газ қоспалардан зиянды компоненттер. Мұндай тазарту жүзеге асырылады, ең алдымен, жою мақсатында қоспалар, рұқсат етілген кезінде одан әрі қайта өңдеу газдар (мысалы, тазалау, мұнай және кокс газдар H2 S, азот-сутекті қоспа үшін аммиак синтезінің жылғы CO2 және CO, құрғату, күкіртті газ өндірісінде контактілік күкірт қышқылын және т. б.). Сонымен қатар, жүргізеді, санитарлық тазалық, атмосфераға шығарылатын газдар (мысалы, тазалау оттық газдарды SO2 ; тазарту Cl2 абгаза кейін конденсация сұйық хлор; тазарту фторлы қосылыстар газдар бөлінетін өндіру кезінде минералдық тыңайтқыштар және т. б.).
Жағдайда алынатын компонент, әдетте, пайдаланады, сондықтан оны бөліп арқылы десорбция немесе жібереді ерітіндісі тиісті қайта өңдеуге жіберіледі. Кейде, ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.