Федеральное агенство по образованию

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра химической технологии и промышленной экологии

Выполнила: студентка 4-ФПП-5

Волкова Д. А.

Проверил: Журавлева Л.М.

Самара 2012

Цель работы

Цель работы:

- экспериментальное изучение процесса адсорбции паров ацетона различными адсорбентами;

- изучение динамики адсорбции в стационарном слое ад­сорбента;

- расчет основных кинетических характеристик процес­са адсорбции.

-

Схема установки для изучения динамики процесса адсорбции:

Рис.1. Схема установки для изучения динамики процесса адсорбции:

1-баллон с газом-носителем; 2- редуктор высокого давления; 3-регулятор давления; 4- манометр; 5-регулягор расхода; 6-ротаметр; 7- детектор по теплопроводности; 8-четыреххсщовой кран; 9- рубка адсорбер; 10-сатуратор; 11-блок питания детектора; 12- самопишущий потенциометр

Обработка экспериментальных данных

1. По калибровочному графику ротаметра, расположенному на лабораторном стенде, определить объёмный расход азота V в м³/с.

2. По уравнению Антуана вычислить давление насыщенного пара ацетона Р_ац при температуре опыта t

3. Вычислить начальную объёмную массовую концентрацию ацетона в парогазовой смеси с_н в кг ацетона/м³ газовой смеси

/

4. Рассчитать объёмный расход ацетона V_{а ц} и парогазовой смеси V_CM (м³ /с)

(П)

5. Вычислить по уравнению фиктивную скорость парогазовой смеси W (м/с).

6. Построить графическую зависимость времени защитного действия т_пр от высоты слоя адсорбента и определить по графику потерю времени защитного действия (с), коэффициент защитного действия К (с/м) и высоту зоны массопередачи Но (м). (Рис 2).

Рис. 2. Зависимость времени защитного действия от высоты слоя адсорбента

7. Вычислить значение динамической активности адсорбента а_л (кг/м³).

8. Определить значение объёмной массовой концентрации ацетона в парогазовой смеси с_к (кг/м³), покидающей адсорбер.

9. В координатах активность адсорбента – а, концентрация адсорбтива - с построить равновесную и рабочую линию. (Рис 3).

М

Ттмитмитммт

иь

Рис. 3. Изотерма адсорбции и рабочая линия процессе

а,кг/м^3	30.2	50.3	62.0	70.4	77.0	81.8	86.3
с,кг/м^3	0,1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7

Данные по равновесию в системе

селикогель-ацетон Таблица 1

10. Методом графического интегрирования найти общее число единиц переноса в газовой фазе n_ос. показано определение с* и С. Затем для каждого значения а_i вычислить величину дроби 1/(с - с*) и построить график (Рис. 4).

Рис. 4. Определение общего числа единиц переноса в газовой фазе

Данные для графического определения

Общего числа единиц переноса Таблица 2

а, кг/м^3	с*	с	с — с*	1/(с - с*)

11. Вычислить значение величины средней движущей силы процесса Δс_ср (кг ацетона/м³ парогазовой смеси)

12. Рассчитать объём адсорбента в аппарате V_ад в м³

13. Рассчитать массу ацетона, сорбируемую в единицу времени М, в кг ацетона/с

14. Из уравнения массопередачи М = рассчитать значение объёмного коэффициента массопередачи

15. Экспериментальные и расчетные величины занести в табл.3.

Значение экспериментальных и расчетных величин Таблица 3

										е V

Дата добавления: 2015-08-27