6.8 Технологічні розрахунки

Приклад 6.1. Визначити об’ємну швидкість при очищенні азотоводневої суміші від кисню і окису вуглецю на нікельхромовому каталізаторі з розміром зерен мм, якщо процес очищення здійснюється при тиску атм. Початковий вміст окислу вуглецю см³/м³ , кисню см³/м³; кінцевий см³/м³ кожного компонента. Витрати газу м³/год.

Таблиця 6.6 – Технічна характеристика гідрофільтрів

Тип гідро-фільтра	Викорис-товувана фарба	Відносні витрати		Втрати тиску в гідро -фільтрі, Па	Коефіцієнт очищення,%
		повітря на 1м2 гі-дрофіль-тра, тис.м3/год	води (оборот), л/м3 повітря		аеро-золів фарби	арома-тичних вугле-воднів
1	2	3	4	5	6	7
Форсунко-вий	Грунт 138	7,9	1,1	176	97	–
	Нітро-емаль 507	6,7	1,3	–	94	–
Каскадний з поданням води: через перфоровані труби	грунт 138	5,6	2,2	216	92	53
1	2	3	4	5	6	7
	Емаль МЛ-25	5,7	2,2	218	86	52
з верхнього переливного лотка	Емаль МЛ-25	5,1	5,5	510	92	50
	Грунт 138	4,9	5,7	520	93	57
Ударно струминний:
насосний	Емаль 123	5,8	6,1	870	92	52
безнасосний	Емаль 123	3,7	–	730	98	60
	Емаль МЛ-25	2,6	–	840	97	–
	Нітро-емаль	4,2	–	1150	–	77

Розв'язування

1. Температуру в контактному апараті приймаємо °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 газу приймаємо рівною м/с (враховуючи на стиснутий газ).

2. Кількість окислу вуглецю, яка повинна прореагувати, знаходимо за формулою:

3. Визначаємо зовнішню поверхню каталізатора в одиниці об’єму

де – частка вільного об’єму каталізатора;

– діаметр зерен каталізатора, м.

4. Знаходимо величину коефіцієнта масопередачі

5. Визначаємо необхідний об’єм каталізатора

• 

6. Максимальна об’ємна швидкість

Якщо прийняти коефіцієнт запасу , тоді при розрахунках апаратів очищення азотоводневої суміші від кисню і окислу вуглецю при тиску атм можна приймати значення об’ємної швидкості біля 20000 год^{– 1} при лінійній швидкості газу не менше 0,3 м/с.

Таблиця 6.7 – Технічні характеристики типових фарбувальних камер

Параметри	Одиниця вимірювання	Величини
Максимальний розмір фарбованих виробів	мм	630 630 630	1600 1500 1500	2500 1500 1500	3000 2000 2000
Розміри отвору для проходження виробу	мм	1100 1100	2100 2600	–	2500 3160
Швидкість повітря в ро-бочому отворі	м/с	1,3	1,3	1,3	1,3
Об’єм повітря, яке від-смоктується	м3/год	5700	25000	44000	57000
Кількість ре-циркульованої води	м3/год	28	63	110	142
Витрати чистої води	л/год	280	630	1100	1425
Тип венти-лятора	–	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

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 м³/год. Початкова концентрація бензину кг/м³. Швидкість пароповітряної суміші м/с, розраховуючи на повний переріз апарата, динамічна активність вугілля по бензину % (макс.), кінцева активність після десорбції % (макс.), насипна густина вугілля кг/м³. Тривалість десорбції, сушіння і охолодження адсорбенту год.