تحقیق عملیات انتقال جرم موسوم به جذب گاز و بازیابی یا دفع

تحقیق عملیات انتقال جرم موسوم به جذب گاز و بازیابی یا دفع

بخشی از متن تحقیق

در این تحقیق عملیات انتقال جرم موسوم به جذب گاز و بازیابی یا دفع بررسی می شود. در جذب گاز، بخار محلول از مخلوط خود با گاز بی اثر با مایعی که حل شونده گاز نسبتا در آن محلول است، جذب می شود. شستن آمونیاک با آب مایع در مخلوط آمونیاک و هوا مثالی از این نوع است. در ادامه با تقطیر، ماده حل شده از مایع بازیابی می شود و مایع جذب کننده را یا دور می ریزند و یا دوباره مصرف می کنند. گاهی اوقات یک ماده حل شده از مایع با تماس مایع با گازی بی اثر جدا می شود. به این عملیات که عکس جذب گاز است، دفع یا بازیابی گویند.

طراحی برج های آکنده

دستگاه متداول در جذب گاز و برخی عملیات دیگر، برج آکنده است. این دستگاه از ستون یا برج استوانه ای تشکیل شده، که شامل ورودی گاز و فضایی برای توزیع آن در قسمت تحتانی، ورودی مایع و توزیع کننده در قسمت فوقانی، خروجی های گاز و مایع به ترتیب در قسمت فوقانی و تحتانی و توده جامد نگاه دارنده ای به نام آکنه های برج است. آکنه ها معمولاً به صورت صفحاتی هستند که آنها ار چین دار ساخته اند تا مقاومت آنها افزایش یابد و دارای سطح روباز می باشند تا از طغیان جلوگیری شود. مایع ورودی که حلالی خالص یا محلول رقیقی از ماده حل شده در حلال می باشد و به آن محلول رقیق (Weak Liquor) گویند، توسط توزیع کننده در بالای آکنه ها توزیع می شود و در یک عملیات ایده آل، سطوح آکنه ها را به طور یکنواخت مرطوب می کند. توزیع کننده، مجموعه ای از لوله های سوراخ دار (مشبک) است. در برج های بزرگ، از شیپورهای پاشنده یا سینی های توزیع کننده به همراه مانع یا بند استفاده می شود. ...

آکنه های منظم

سرعت طغیان در چند آکنه تجارتی منظم در شکل (1-8) نشان داده شده است. این نمودار شبیه شکل (18-28) (موجود در تحقیق دانلودی) برای طغیان در ستون های دارای سینی غربالی است. افت فشار در آکنه های منظم را می توان از برخی معادله های پیچیده که توسط فیر و براوو (Fair and Bravo) ارائه شده است. پیش بینی کرد. ولی اطلاعات آزمایشگاهی نسبتاً کمی در مورد آنها موجود است. برج های دارای آکنه های منظم را معمولاً با همکاری تولید کننده های آکنه می سازند. اشپیگل و مایر (Spiegel and Meier) اعتقاد دارند که اکثر آکنه های منظم در اختلاف فشار 1000N/m²m حدود به ظرفیت حداکثر خود می رسند که در این حالت سرعت بخار معادل با 0 تا 95% سرعت طغیان است. ...

اصول جذب

قطر یک برج جذب آکنده به مقدار گاز مایعی که بازیابی می شود، خواص آنها و نسبت یک جریان به جریان دیگر بستگی دارد. ارتفاع برج و در نتیجه حجم کل آکنه ها، بستگی به مقدار تغییر غلظت های مورد نظر و سرعت انتقال جرم در واحد حجم آکنده دارد. بنابراین، محاسبات ارتفاع برج بر موازنه مواد، موازنه آنتالپی، مقدار نیروی محرک و ضرایب انتقال جرم استوار است.

موازنه مواد - در سیستمی با تماس پیوسته از نوعی برج جذب آکنده هیچ گونه تغییر گسسته ناگهانی در ترکیب ها مشاهده نمی شود، اما در سیستم تماس مرحله ای این تغییرات وجود دارد. در عرض، تغییر غلظت ها از یک سر دستگاه به سر دیگر، پیوسته است، ...

فهرست تحقیق

مقدمه

جذب گاز

طراحی برج های آکنده

تماس بین مایع و گاز

افت فشار و شدت جریان های در حالت حد

آکنه های منظم

اصول جذب

سرعت جذب

محاسبه ارتفاع برج

جذب در سیستم های چند جزئی

جذب در برج های سینی دار

جذب از گازهای غنی

جذب به همراه واکنش شیمیایی

منابع