Адсорбционная очистка

1. Определим исходные и конечные концентрации загрязнений:

, [кг/м³]

^-6(кг/м³)

2. Задаемся типом сорбента и определяем пористость:

Сорбент:

Насыпная плотность (кг/м³)

Пористость =0,8

d=1 (мм)

l=3 (мм)

Адсорбционная емкость =0,5 (кг/кг)

3. Переводим адсорбционную емкость в весовую:

=*=0,5*185=92.5 (кг/м³)

4. Определяем весовое количество очищаемого газа:

, [м³/с]

-общая плотность всего загрязнителя

=1,316*=1,217 (кг/м³)

=7.6*1,217=9.255 (м³/с)

5. Определим общую массу адсорбента:

, [кг]

C₀-исходная концентрация

-коэффициент запаса ( 1,1÷1,2)

-ориентировочная продолжительность очистки ( 8 часов=28800 с)

6. Определяем габаритные размеры аппарата:

D=, [м]

-скорость движения рабочего потока (0,1÷0,25 м/с)

n-число секций

D===2,7830(м)

Принимаем стандартный диаметр 3 м

Пересчитываем скорость:

==0,2151 (м³/с)

7. Определяем высоту вертикального адсорбционного аппарата:

, [м]

===0,17 (м)

Так как полученная высота сорбента меньше предельно допустимых значений, то принимаем Н_с=0,5 (м)

8. Определяем эквивалентный диаметр зерна сорбента:

, [м]

(м)

9. Определяем число Рейнольдса:

-скорость движения рабочего потока

-коэффициент кинематической вязкости жидкости

, [м/с²]

==11,934( м/с²)

==8.58174 (м)

Так как, R_e 50, то ===25.635826

10. Определяем потери давления в аппарате:

, [Па]

Ǿ-коэффициент зависящий от формы гранул сорбента

Ǿ=0,7

Условие выполнено:

11. Определим коэффициент молекулярной диффузии загрязнения:

, [м²/с]

Т₁=20÷25

Т₀-температура при нормальных условиях

Р_о- давление при нормальных условиях (МПа)

D_о- коэффициент молекулярной диффузии при н.у. загрязнителя (м²/с)

10,1095*10^-6 (м²/с)

12. Определим диффузионный критерий Прантля:

=1,1804

13. Определим коэффициент массо – передачи:

Так как, , то

14. Определим удельную поверхность адсорбента:

, [м²/м³]

=933,33(м²/м³)

15. Найдем продолжительность защитного действия адсорбера:

-объемная сорбционная емкость

-исходная концентрация загрязнителя кг/м³

==ПДК_р.з.

значит, адсорбер выбран правильно.

2.3.Утилизация отходов от установки пылегазочистки

Наименование сооружения	Исходная концентрация, мг/м3	Конечная концентрация, мг/м3
Циклон	20*103	3.974*103
Зернистые фильтры	3.974*103	0.198*103
Адсорбер	0,198*103	0,15*10-3

Масса отходов: (циклон)

(т/сутки)

Всю задерживаемую цементную пыль мы накапливаем на предприятии и возвращаем в производство.

Накапливаем в течение суток и масса отхода составит:

(т)

Т-период накапливания (сутки)

Бак-носитель:

(м³)

- высота бака

Площадь бак-носителя:

(м²)

21,19=F- размеры бак-носителя

Масса отходов: (зернистые фильтры)

(т/сутки)

Са₃- концентрация на выходе из зернистых фильтров

Масса отхода составит:

Бак-носитель:

2,688 (М3)

Высота бак-носителя=2 м

Площадь бак-носителя:

1,344 (М2)

Размеры бак-носителя: 0,91,13