Поверхневі і плівкові абсорбери

В абсорбера цього типу поверхнею зіткнення фаз є дзеркало нерухомою або повільно рухається рідини, або ж поверхню поточної рідкої плівки.

Поверхневі абсорбери. Ці абсорбери використовують для поглинання добре розчинних газів (наприклад, для поглинання хлористого водню водою). У зазначених апаратах газ проходить над поверхнею нерухомої або повільно рухається рідини (ріс.XI-6). Так як поверхня дотику в таких абсорбера мала, то встановлюють кілька послідовно з'єднаних апаратів, в яких газ і рідина рухаються протитечією один до одного. Для того щоб рідина перемішувалася по абсорберам самопливом, кожний наступний по ходу рідини апарат розташовують трохи нижче попереднього. Для відводу тепла, що виділяється при абсорбції, в апаратах встановлюють змійовики, що охолоджуються водою або іншим охолоджуючим агентом, або поміщають абсорбери в посудину з проточною водою.

Більш досконалим апаратом такого типу є абсорбер (ріс.XI-7), що складається з ряду горизонтальних труб, зрошуваних зовні водою. Необхідний рівень рідини в кожному елементі 1 такого апарату підтримується за допомогою порога 2.

Пластинчастий абсорбер (ріс.XI-8) складається з двох систем каналів: по каналах 1 великого перерізу рухаються протитечією газ і абсорбент, по каналах 2 меншого перетину - охолоджуючий агент (як правило, вода). Пластинчасті абсорбери зазвичай виготовляють з графіту, так як він є хімічно стійким, добре проводять тепло.

Поверхневі абсорбери мають обмежене застосування внаслідок їх малої ефективності і громіздкість.

Плівкові абсорбери. Ці апарати більш ефективні і компактні, ніж поверхневі абсорбери. У плівкових абсорбера поверхнею контакту фаз є поверхня поточної плівки рідини. Розрізняють такі різновиди апаратів даного типу: 1) трубчасті абсорбери; 2) абсорбери з плоскопараллельной або листової насадкою; 3) абсорбери з висхідним рухом плівки рідини.

Трубчастий абсорбер (ріс.XI-9) подібний по влаштуванню з вертикальним кожухотрубчасті теплообмінник. Абсорбент надходить на верхню трубну грати 1, розподіляється по трубах 2 і стікає по їх внутрішньої поверхні у вигляді тонкої плівки. В апаратах з великим числом труб для більш рівномірної подачі і розподілу рідини по трубах використовують спеціальні розподільні пристрої. Газ рухається по трубах від низу до верху назустріч стікає рідкої плівки. Для відводу тепла абсорбції по міжтрубному просторі пропускають воду або інший охолоджувальний агент.

Абсорбер з плоскопараллельной насадкою (ріс.XI-10). Цей апарат являє собою колону з листової насадкою 1 у вигляді вертикальних листів з різного матеріалу (метал, пластичні маси і ін.) Або туго натягнутих полотнищ з тканини. У верхній частині абсорбера знаходяться розподільні пристрої 2 для рівномірного змочування листової насадки з обох сторін.

Абсорбер з висхідним рухом плівки (ріс.XI-11) складається з труб 1, закріплених в трубних решітках 2. Газ з камери 3 проходить через патрубки 4, розташовані співвісно з трубами 1. Абсорбент надходить в труби через щілини 5. Рухомий з досить великою швидкістю газ захоплює рідку плівку в напрямку свого руху (від низу до верху), тобто апарат працює в режимі висхідного прямотока. На виході з труб 1 рідина зливається на верхню трубну грати і виводиться з абсорбера. Для відводу тепла абсорбції по міжтрубному просторі пропускають охолоджуючий агент. Для збільшення ступеня вилучення застосовують абсорбери такого типу, що складаються з двох або більше ступенів, кожна з яких працює за принципом прямотока, в той час як в апараті в цілому газ і рідина рухаються протитечією один до одного. В апаратах з висхідним рухом плівки внаслідок великих швидкостей газового потоку (до 30-40 м / сек) досягаються високі значення коефіцієнтів масопередачі, але, разом з тим, гідравлічний опір цих апаратів відносно велике.

Схожі статті