PHÂN III TÍNH TOÁN CÁC THAM SÔ cơ BÁN CỦA THÁP LÀM NGỌT KHÍ BANG DUNG DỊCH MONOL ETANOL
3.2.2.3.Công thức tính lượng dòngMEA (kg/giờ) giàu ra khỏi đáy tháp
mMEAgiàu = mMEAnghèo + mC02ht +mHC(ht) (3.8)
nên xảy ra thuận lợi nhiệt độ thấp, nếu ở nhiệt độ cao thì phản ứng xảy ra theo chiều ngược lại. Mặt khác ở nhiệt độ cao thì độ nhớt của dung môi hấp thụ giảm, vận tốc lưu chuyển của pha lỏng tăng cường độ chuyển khối tăng, nó kích thích quá trình chuyển pha lỏng thành hơi; làm nghịch với quá trình hấp thụ khí acid và amin. Do vậy qúa trình hấp thụ thường được tiến hành ở nhiệt độ thấp gần với nhiệt độ thường. Trong tháp hấp thụ hóa học bằng MEA thì nhiệt độ đáy tháp luôn luôn cao hơn nhiệt độ đỉnh tháp (do vì phản ứng hấp thụ hóa học là các phản ứng toả nhiệt), nếu nhiệt độ đáy tháp hấp thụ quá cao sẽ làm giảm hiệu quả của qúa trình hấp thụ vì các phản ứng hấp thụ xảy ra theo chiều ngược lại ở nhiệt độ cao. Do đó ta cần thiết phải tính toán nhiệt độ dòng MEA ra khỏi đáy tháp, nếu nhiệt độ tháp hấp thụ quá cao ta phải tiến hành làm lạnh ở đáy tháp hấp thụ để giữ nhiệt độ đáy tháp phù hợp với điều kiện của quá trình hấp thụ. Sác xuất ta coi nhiệt độ của dòng MEA ra tại đáy tháp là nhiệt độ đáy tháp hấp thụ.
Để xác định nhiệt độ dòng MEA giàu ra khỏi đáy tháp hấp thụ. Ta cần phải tính nhiệt lượng tỏa ra và nhiệt lượng thu vào trong tháp là nhiệt độ đáy tháp hấp thụ và áp dụng định luật bảo toàn nhiệt lượng:
Qtỏa = Qthu (3.9)
Gọi T là nhiệt độ dòng MEA ra khỏi đáy tháp * Nhiệt lượng thu vào bao gồm:
- Nhiệt độ nóng vật liệu thành tháp và phần nhiệt thất thoát Q(tt)=
2%Qtoá (3.10)
Coi nhiệt thất thoát ước lượng là2%
<ỉ)ầ átt lất nụhiêfL (Bộ mòn : Jlt)e kí)á dần
- Nhiệt lượng làm nóng dung dịch MEA vào tháp không kể C09
QMEA(van) ^amin(nghèo)* amin* (nghèo)) (3*11)
Trong đó:
Camin: nhiệt dung riêng của dung dịch MEA
Tamin (nghèo): nhiệt dung của dòng MEA nghèo vào tháp hấp thụ.
- Nhiệt lượng thu vào để làm nóng lượng C02 bị hấp thụ
Qc02(ht) = mC02(ht)- 0:02 • (T- Tkhíchua) (3.12)
- Nhiệt thu vào để làm nóng lượng COz sẵn có dung dịch amin nghèo
Q(C02/MEA)nghèo = mC02 (MEAnghèo) • CC02 • (T-TMEA (nghèo)) (3.13)
- Nhiệt thu vào để làm nóng lượng C02 trong khí ngọt
Mc02-
^C02
(Tkn-Tkc) (3.14) - Nhiệt thu vào để làm nóng khí Hydrocacbon từ Tkhí chua
lên Tkhí ngọt
(nếuTkhí
chua ^ Tkhí ngọt ) •
Qhc(tkc - tkn) ^hc(khíngọt) • ^-''khíhc • c^kn ^kc) (3.15)
Ckhíhc : nhiệt dung của hỗn hợp khí Hydrocacbon - Nhiệt thu vào để làm nóng Hydrocacbon bị hấp thụ vào dung dịch amin giàu.
QHC(MEA giàu) = mHC(ht) • Qđúhc • (T — Tkc) (3.16)
* Nhiệt lượng toả ra bao gồm:
^PUiint <Z)ăii &hinh 53 Mép : Jlọe ho lí dầu k.46
- Nhiệt lượng tỏa ra do quá trình hấp thụ các Hydrocacbon vào dung dịch amin: QHC(MEA)— mHC(ht) • (nhiệt hấp thụ) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Nhiệt tỏa ra do phản ứng hấp thụ COT vào dung dịch amin:
Qco2(MEA) = m
co2(ht) • (nhiệt phản ứng hấp thụ C02 vào amin) (3.18)