6.8 Технологічні розрахунки
Приклад 6.1. Визначити об’ємну швидкість при очищенні азото– водневої суміші від кисню і окису вуглецю на нікельхромовому каталізаторі з розміром зерен d = 5 мм, якщо процес очищення здійснюється при тиску Р = 10 атм. Початковий вміст окислу вуглецю С´с = 500 см3/м3 , кисню C´0 = 300 см3/м3; кінцевий С" =10 см3/м3 кожного компоненту. Витрати газу Q = 1000 м3/год.
Рішення:
1. Температуру в контактному апараті приймаємо t = 150°С, що гарантує протікання процесу гідрування окису вуглецю в області зовнішньої дифузії. При цих умовах швидкість гідрування кисню буде значно більша швидкості гідрування окислу вуглецю і повнота очищення газу буде визначатися перетворенням окислу вуглецю. Лінійну швидкість
Таблиця 6.7 – Технічні характеристики типових фарбувальних камер
Параметри |
Одиниця виміру |
Величини |
|||
1 |
2 |
3 |
|||
Максимальний розмір фарбова-них виробів |
мм |
630x630 |
1600x1500 |
2500x1500 |
3000x2000 |
Розміри отвору для проходження виробу |
мм |
1100х 1100 |
2100 х 2600 |
– |
2500 х 3160 |
Швидкість повітря в робочому отворі |
м/с |
1.3 |
1.3 |
1.3 |
1.3 |
1 |
2 |
3\ |
|||
Об’єм повітря, яке відсмоктується |
м3/год |
5700 |
25000 |
44000 |
57000 |
Кількість рециркульованої |
м3/год
|
28 |
63 |
110 |
142 |
Витрати чистої води |
л/год. |
280 |
630 |
1100 |
1425 |
Тип вентилятора |
– |
Ц 9– 57 №4 |
Ц 9– 57 №6 |
Ц 9– 57 №5 |
Ц 9– 57 №6 |
Тип насоса |
– |
2 к– 6 |
4 к– 12а |
4 к– І2а |
4 к– І2а |
Габаритні розміри кабіни: |
|
|
|
|
|
довжина |
мм |
1400 |
7030 |
6160 |
7560 |
ширина |
мм |
1850 |
4065 |
5730 |
7200 |
висота |
мм |
3465 |
6060 |
5870 |
5945 |
маса кабіни |
кг |
1490 |
6590 |
10300 |
14290 |
газу приймаємо рівною υ = 0,3 м/с (враховуючи на стиснутий газ).
2. Кількість окислу вуглецю, яка повинна прореагувати, знаходимо за формулою:
(кг моль/год).
3. Визначаємо зовнішню поверхню каталізатора в одиниці об’ємі
600 (м2/м3),
де m – частка вільного об’єму каталізатора;
d – діаметр зерен каталізатора, м.
4. Знаходимо величину коефіцієнта масопередачі
(м/год).
5. Визначаємо необхідний об’єм каталізатора
(м3)
6. Максимальна об’ємна швидкість
(год-1).
Якщо прийняти коефіцієнт запасу Кз = 2, тоді при розрахунках апаратів очищення азотоводневої суміші від кисню і окислу вуглецю при тиску Р = 10 атм можна приймати значення об’ємної швидкості біля 20000 год.– 1 при лінійній швидкості газу не менше 0,3 м/с.
Приклад 6.2. Визначити необхідну кількість активованого вугілля, висоту шару адсорбенту і діаметр адсорбера періодичної дії для поглинання парів бензину із суміші його з повітрям. Витрати пароповітряної суміші Q= 3450 м3/год. Початкова концентрація бензину C´ = 0,02 кг/м3. Швидкість пароповітряної суміші V = 0,23 м/с, рахуючи на повний переріз апарата, динамічна активність вугілля по бензину а∂ = 7% (макс.), кінцева активність після десорбції ак = 0,8% (макс.), насипна густина вугілля ρн = 500 кг/м3. Тривалість десорбції, сушіння і охолодження адсорбенту τ = 1,45 год.
Рішення:
1. Для поглинання бензину за 1,45 год. Необхідно адсорбенту
1612 (кг).
2. При заданій швидкості пароповітряної суміші υ = 0,23м/c і витратах Q = 3450м3/год діаметр адсорбера повинен бути рівний
2,3 (м).
3. Висота шару адсорбенту