Способ осуществления абсорбционных и/или тепломассообменных процессов

 

Изобретение относится к области тепломассообмена. Цель изобретения заключается в обеспечении максимальной эффективности осуществления процессов во всем диапазоне колебания расхода газового потока. Поставленная цель достигается за счет того, что максимальная скорость газового потока при наименьшем его расходе на 2% больше действительной скорости падения капли, а минимальная скорость газового потока при наибольшем его расходе составляет не более 85% действительной скорости падения капли.

Изобретение относится к области тепломассообмена и может быть использовано в технологиях очистки газовых выбросов и теплоутилизации.

Известен способ осуществления абсорбционных или тепломассообменных процессов в полом распыливающем аппарате, включающий прямоточное контактирование капель жидкости с газовым потоком при уменьшающейся скорости движения газового потока, обеспечиваемой за счет выполнения полого распыливающего аппарата в виде трубы Вентури [1] Недостатком известного способа является его высокая энергоемкость.

Известен способ осуществления абсорбционных и/или тепломассообменных процессов, включающий противоточное кон- тактирование падающих вниз капель жидкости с восходящим, при уменьшающейся по высоте скорости, газовым потоком [2] Недостатком известного способа является значительное колебание его эффективности при переменных расходах газового потока.

Целью изобретения является обеспечение максимальной эффективности осуществления процессов во всем диапазоне колебания расхода газового потока.

Поставленная цель достигается тем, что в способе осуществления абсорбционных и/или тепломассообменных процессов, включающем противоточное контактирование падающих вниз капель жидкости с восходящим, при уменьшающейся по высоте скорости, газовым потоком, максимальная абсолютная скорость газового потока в зоне контактирования с каплями при наименьшем его расходе должна превышать не менее чем на два процента скорость движения капель относительного газового потока, а минимальная абсолютная скорость газового потока в зоне контактирования с каплями при наибольшем его расходе должна составлять не более восьмидесяти пяти процентов скорости движения капель относительного газового потока.

Предложенные технические решения обеспечивают во всем диапазоне изменения расхода газового потока неизменность значения удельной поверхности контактирования взаимодействующих сред, отнесенную к единице расхода газового потока, чем обеспечивается равная высокая эффективность протекания процессов.

П р и м е р. В полом распыливающем вертикальном абсорбере, имеющем площадь горизонтального сечения в нижней части 1,184 м2 и 2,127 м2 в верхней части, осуществляется процесс очистки от вредных веществ газового потока с расходом от 1000 до 15000 м3/ч. Плотность орошения раствором абсорбента составляет 2,53 л/м2x x с, крупность распыла 0,6 мм, скорость витания капли 2,3 м/с (скорость капли относительно газового потока).

Скорость газового потока: на входе в абсорбер составляет 2,346 м/с при расходе 10000 м3/ч и 3,519 м/с при расходе 15000 м3/ч; на выходе 1,306 м/с при расходе 10000 м3/ч и 1,959 м/с при расходе 15000 м3/ч.

Так как скорость витания капли меньше скорости восходящего газового потока в нижней части абсорбера, то капли зависают в газовом потоке: при расходе 10000 м3/ч в нижней части абсорбера, а при расходе 15000 м3/ч выше средней части абсорбера, при этом суммарная поверхность контактирования капель с газовым потоком при расходе последнего 10000 м3/ч составляет 1044 м2, а при расходе 15000 м3/ч 1566 м2.

Исходя из последних значений, видно, что система контактирующих сред является саморегулируемой, обеспечивающей во всем диапазоне изменения расхода газового потока при равных прочих условиях постоянную поверхность контактирования 104,4 м2 на каждые 1000 м3/ч расхода газового потока, чем обеспечивается максимальная эффективность очистки газа от вредных веществ.

Формула изобретения

СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ АБСОРБЦИОННЫХ И/ИЛИ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ, включающий противоточное контактирование падающих вниз капель жидкости с восходящим при уменьшающейся по высоте скорости газовым потоком, отличающийся тем, что максимальная абсолютная скорость газового потока в зоне контактирования с каплями при наименьшем его расходе превышает не менее чем на 2% скорость движения капель относительно газового потока, а минимальная абсолютная скорость газового потока в зоне контактирования с каплями при наибольшем его расходе составляет не более 85% скорости движения капель относительно газового потока.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам очистки пирогаза от CO2 и H2S

Изобретение относится к способу удаления кислых компонентов из газовых смесей с использованием абсорбентов

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, в частности к технологии получения новых нефтехимических продуктов на основе отходов производства, и может быть использовано в нефтедобывающей, нефтехимической и газовой промышленности

Изобретение относится к способам для удаления сероводорода из остаточных газов и к устройствам для удаления сероводорода

Изобретение относится к способам очистки газов от диоксида серы

Изобретение относится к очистке отходящих газов, содержащих соединения серы, преимущественно H2S и SO2, и может быть использовано в химической промышленности при обезвреживании технологических газовых выбросов шахтных печей производства сернистого натрия

Изобретение относится к очистке газов от кислых компонентов и найдет применение в нефтегазовой и химической промышленности

Изобретение относится к области абсорбционной очистки газов от кислых компонентов и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано при очистке газовых выбросов от масляного и/или изомасляного альдегида

Изобретение относится к способу селективного удаления путем жидкостной абсорбции сульфида водорода из газа, образующегося при выпаривании черного щелока и содержащего сульфид водорода, а также двуокись углерода, и к устройству для осуществления способа

Изобретение относится к области газовой промышленности, в частности к получению товарного природного газа

Изобретение относится к способам очистки газов от вредных примесей оксидов серы и азота и может быть использовано при очистке дымовых газов, полученных при сжигании твердых топлив, а также в химической промышленности, в частности в производстве серной кислоты нитрозным или комбинированным контактно-нитрозным методом

Изобретение относится к процессам очистки газов от сернистых соединений жидкими поглотителями и может найти применение в газовой, нефтяной, нефтегазоперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности для селективной очистки малосернистых углеводородных и отходящих газов от сероводорода, а также для очистки небольших объемов высокосернистых газов

Изобретение относится к очистке газов, отходящих при наливе битума, и может быть использовано на предприятиях нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности

Изобретение относится к технике очистки газовых выбросов
Наверх