Масса поглощаемого вещества и расход поглотителя
Массу кислых газов (КГ), переходящих в процессе абсорбции из газовой смеси (Г) в поглотитель за единицу времени, находят из уравнения материального баланса:
(3.2)
где L, G – расходы соответственно чистого поглотителя и инертной части газа, кг/с;
- начальная и конечная концентрация кислых газов в поглотителе (метанол) кгКГ/кгМ; - начальная и конечная концентрация кислых газов в природном газе, кгКГ/кгГ.
Выразим составы фаз, нагрузки по газу и жидкости в выбранной для расчете размерности.
(3.3)
где ρоу = 0,724 кг/м3 – средняя плотность природного газа при нормальном условии.
Получим:
Конечная концентрация примесей в поглотителе обуславливает его расход (который, в свою очередь, влияет на размеры как абсорбера, так и десорбера), а также часть энергетических затрат, связанных с перекачиванием жидкости и ее регенерацией. Поэтому
выбирают исходя из оптимального расхода поглотителя /5/. Для нефтехимических производств расход поглотителя L принимают в 1,5 раза больше минимального Lmin /21/. В этом случае конечную концентрацию
определяют из уравнения материального баланса, используя данные по равновесию, в соответствии с рисунком.
(3.4)
В данном случае линия равновесия показывает связь между концентрациями распределенного вещества в фазах и выражается уравнением прямой
т.к. Р = const и t = const /19, 21/.
Из уравнения (3.4) следует:
где - концентрация Н2S в жидкости (метаноле), равновесная с газом начального состава.
Уравнение прямой, выражающее зависимость между рабочими концентрациями, называемое рабочей линией процесса, находится из уравнения материального баланса /19, 21/.
(3.5)
Интегрируя уравнение (3.5) в пределах от начальных до конечных концентраций и
, получим
(3.6)
Рисунок 9. Зависимость между содержанием кислых газов (Н2S) в природном газе и поглотителем метанолом
при минус 45оС.
Из уравнения (3.6) получим соотношения между весовыми потоками распределяющих фаз:
(3.7)
Рисунок 10. Схема распределения концентрации в газовом и жидкостном потоках в абсорбере
Интегрируя уравнение (3.5) в пределах от начальных до текущих и
, получим:
Экологические заметки
Современное состояние и изменение биогенных компонентов на территории Дрогичинского района
Тема дипломной работы – «Современное состояние и изменение
биогенных компонентов на территории Дрогичинского района». В настоящее время
тема очень актуальна, так как идет экологиза ...
Экологическая характеристика поверхностных вод на территории Свердловской области на примере реки Чусовая
Отходы животноводства оказывают влияние на состояние водоисточников
(поверхностных и подземных). Следовательно, необходимо провести экологический
мониторинг в зонах влияния отходов ...
Инвестиционная политика Украины в области охраны природы
Инвестиционной деятельностью
является совокупность практических действий граждан, юридических лиц и
государства по реализации инвестиций.
Инвестиционная деятельность
осуществля ...