Примеры решения глава 8

Решение задач по вашим данным от 100р

Пример 8.1. Рассчитать равновесные количества хлористого этила, адсорбированные двадцатью килограммами активированного угля при температурах 20 и -15°С и одинаковом парциальном дав­лении парообразного хлористого этила в воздухе р=0,162 кгс/см². Равновесие описывается изотермой Ленгмюра с параметрами а*_м=0,56кг/кг угля; b₂₀=0,013 и b_-15= 0,12 (мм рт. ст.)^-1.
скачать решение примера 8.1(13.85 Кб) скачиваний668 раз(а)

Пример 8.2. Определить количество пропана, адсорбируемого 1 кг силикагеля в равновесных условиях при температуре 20°С и относительных давлениях пропана р/р* = 0,05 и 0,15. Справедли­ва изотерма равновесия БЭТ с параметрами а*_м=2,0 % и С₁ = 19.

скачать решение примера 8.2(7.14 Кб) скачиваний605 раз(а)

Пример 8.3. Определить количество поглощенного СS2 одним килограммом цеолита NаА при 20?С и парциальном давлении СS₂ р = 30 мм рт. ст. Система NаА-СS₂ описывается изотермой (8.3), Коэффициент аффинности для СS₂ p=2,08; структурная констан­та для NаА В = 4,9·10^-6 K^-2; параметр W₀ = 0,205·10³ м³/кг.

Рис. 8.3 – Выходные концентрационные кривые: 1 – предельная (обрывная) форма кривой; 2 – Реальная кривая, учитывающая диффузионные сопротивленитя и продольное перемещение в потоке.

скачать решение примера 8.3(11.67 Кб) скачиваний614 раз(а)

Пример 8.4. Вычислить время окончания процесса адсорбции внутри сферической частицы активированного угля СКТ при ее заполнении бензолом при следующих условиях: диаметр частицы d=2·10^-3 м; концентрация адсорбтива в окружающем частицу газе С₀=20·10^-3кг/м³; температура процесса t=20°С; коэффициент эффективной диффузии бензола через насыщенный слой внутри частиц D_эф=2,3·10^-6 м²/с.

скачать решение примера 8.4(14.04 Кб) скачиваний754 раз(а)

Пример 8.5. Частицами активированного угля сферической формы диаметром d=4·10^-3м адсорбируется хлористый этил при постоянном его парциальном давлении в окружающей частицы среде р=1,5 мм рт. ст. и температуре 20°С, Равновесие описыва­ется изотермой Ленгмюра с параметрами а*_м=0,55 кг/кг угля и b= 0,013 (мм рт.ст.)^-1. Определить среднюю концентрацию хло­ристого этила в первоначально чистых частицах угля через 200 с после начала адсорбции. Коэффициент диффузии хлористого эти­ла в воздухе при 20°С принять D=7,9·10^-6 м²/с; плотность части­цы угля р_у = 1,2·10³ кг/м³.

скачать решение примера 8.5(23.85 Кб) скачиваний592 раз(а)

Пример 8.6. Вычислить значение коэффициента массоотдачи от потока воздуха, содержащего примесь сероуглерода, фильтрую­щегося через неподвижный слой сферических частиц адсорбента диаметром 3·10^-3 м. Массовый поток воздуха 0,50 кг/(м²·с). Тем­пература воздуха 20°С. Порозность неподвижного слоя ε₀ = 0,4.

скачать решение примера 8.6(15.64 Кб) скачиваний599 раз(а)

Пример 8.7. Найти значение общего коэффициента массопередачи при адсорбции паров воды из потока воздуха в аппарате с псевдоожиженным слоем сферических частиц цеолита NаА; диаметр частиц 2·10^-3 м. Температура изотермического процесса 20 °С; объемный расход газа на 1 м² поперечного сечения слоя 5,0·10^-3 м³/(м²·с). Концентрация паров влаги в поступающем воздухе 3,5·10^-3 кг/м³.

скачать решение примера 8.7(14.26 Кб) скачиваний619 раз(а)

Пример 8.8. Определить максимальное и реальное время за­щитного действия неподвижного слоя активированного угля СКТ высотой 400 мм при фильтровании через него потока воздуха с начальной концентрацией ларов бензола С₀=25·10^-3 кг/м³ и тем­пературой 20°С. Скорость воздуха на полное сечение аппарата 0,46 м/с; изотерма адсорбции прямоугольная; равновесная ем­кость частиц адсорбента а*_м=270 кг/м³ (рис. 8.2), порозносгь слоя ε₀ = 0,38. Потеря времени защитного действия слоя согласно опыт­ным данным t₀= 820 с.

Рис. 8.2 – Резковыпуклая изотерма адсорбции
скачать решение примера 8.8(14.68 Кб) скачиваний657 раз(а)

Пример 8.9. Определить необходимую высоту движущегося со скоростью v=2,6·10^-3 м/с слоя активированного угля при адсорб­ции из потока воздуха (w= 0,42 м/с на полное сечение) адсорбтива от концентрации 0,10 до 0,01 кг/м³. Изотерма адсорбции пред­ставлена на рис. 8.5. В поступающем адсорбенте концентрация це­левого компонента а₀=1,3кг/м³. Зависимость общего коэффици­ента массопередачи от концентрации адсорбтива в угле представ­лена аппроксимационной зависимостью k₀=12,7·ехр(-0,068·а) с^-1. Порозность движущегося слоя ε = 0,50.

Рис. 8.5 – Ступени изменения концентрации при непрерывной противоточной адсорбции
скачать решение примера 8.9(48.61 Кб) скачиваний670 раз(а)

Пример 8.10. Определить основные размеры аппарата с псевдоожиженным слоем частиц цеолита NаА плотностью 1200 кг/м³ и диаметром 2 мм при непрерывной адсорбции водяного пара из потока воздуха от начальной концентрации 3,8·10^-3 кг/м³ до конечной концентрации 0,04·10^-3 кг/м³ при атмосферном дав­лении. Объемный расход воздуха 0,50 м³/с при температуре ад­сорбции 20°С. Концентрация влаги в исходном адсорбенте состав­ляет 0,48 кг/м³. Изотерма адсорбции может быть принята линей­ной: а*=4·10⁴ С, Коэффициент аффинности для паров влаги b = 2,53; структурная константа цеолита В = 5,5·10^-6К^-2. Порозность псевдоожиженного слоя 0,5.

скачать решение примера 8.10(41.85 Кб) скачиваний651 раз(а)