Т. 326, № 6

Моделирование процесса абсорбции аммиака и метиламинов водой на новой регулярной насадке

Актуальность работы обусловлена отсутствием математического описания процесса абсорбции аммиака и метиламинов из многокомпонентных газовых смесей на регулярных насадках. Цель исследования: разработать математическую модель и методику расчета для процесса абсорбции аммиака и метиламинов из смеси газов на новой регулярной ленточной насадке. Методы исследования. Дифференциальные уравнения математической модели, включающие уравнения материального баланса и уравнения массопередачи, решены численным методом. Результаты. Выполнены расчеты объемных коэффициентов массопередачи в слое регулярной ленточной насадки и в слое колец Рашига при абсорбции аммиака из газовой смеси. Установлено распределение концентраций компонентов по высоте слоя насадки, и выполнен сравнительный анализ массообменной эффективности абсорбции смеси аммиака и аминов на регулярной и кольцевой насадках. Показано, что объемный коэффициент массопередачи аммиака на кольцах Рашига в 1,2 раза ниже, чем на ленточной регулярной насадке с равным эквивалентным диаметром, а коэффициент массопередачи на хордовой насадке в 1,72 раза ниже, чем на регулярной ленточной насадке. При замене колец Рашига на ленточную регулярную насадку при одинаковом режиме работы колонны и равной высоте слоя насадки концентрация аммиака и метиламинов в газовой фазе на выходе из абсорбера снижается на 10 %. При снижении коэффициента избытка расхода жидкости с 3 до 2 на кривой изменения концентрации триметиламина в газе по высоте слоя насадки появляется экстремум. Это можно объяснить относительным снижением скорости абсорбции триметиламина из-за уменьшения расхода воды и повышения ее температуры.

Ключевые слова:

электронный ресурс, труды учёных ТПУ, абсорбция, насадки, массообмен, моделирование, аммиак, метиламины,

Авторы:

Андреенко Матвей Викторович

Скачков Илья Владимирович

Бальчугов Алексей Валерьевич

Коробочкин Валерий Васильевич

Скачать PDF