Кинетические закономерности и материальный баланс

Процессов абсорбции.

Кинетические закономерности абсорбции соответствуют общему уравнению массопередачи для диффузионных систем:

В этих уравнениях движущую силу y-y_p часто заменяют на p-p_p, а x_p-x – на с_р-с. Тогда:

,	(5.19)
,	(5.20)

где р – рабочее парциальное давление распределяемого газа в газовой смеси, Па; р_р – равновесное давление газа над абсорбентом, соответствующее рабочей концентрации в жидкости, Па; с – рабочая концентрация распределяемого газа в жидкости, кмоль/м³; с_р – равновесная концентрация распределяемого газа в жидкости, соответствующая рабочему парциальному давлению его в газовой смеси.

При таком способе выражения концентрации уравнение для равновесной зависимости имеет вид:

(5.21)

а коэффициент ψ выражается в кмоль/м³·Па.

Коэффициенты массопередачи в уравнениях (5.19) и (5.20) можно определить по уравнениям:

,	(5.22)
,	(5.23)

где - коэффициент массопередачи от потока газа к поверхности фазового контакта, кмоль/м²·ч·Па; - коэффициент массопередачи от поверхности фазового контакта к потоку жидкости, м/ч.

Чем выше растворимость газа, тем больше значение величины ψ; для труднорастворимых газов ψ имеет наименьшее значение. Величина ψ влияет на структуру уравнений, описывающих коэффициент массопередачи. Если ψ велико, то в уравнении (5.21) величина ; тогда можно считать , т.е. в данном случае диффузионное сопротивление сосредоточено в газовой фазе. Если ψмало, то в уравнении (5.21) и можно полагать, что , т.е. в этом случае диффузионное сопротивление сосредоточено в жидкой фазе.