- Tốc độ thực tế của khí trong xiclon Tốc độ thực tế
3.6. TÍNH THÁP ĐỆM:
= 1.25 ở 00C, 1 atm
= 1.108 ở 350C, 1 atm.
= 808 kg/m3
Lưu lượng khí thải : Q = 650 m3/h = 10.83 m3/min. 1. Phần mol của CO đi vào :
= = = 0.002
Nồng độ mol CO cho phép thải đạt tiêu chuẩn : = 1000 (mg/m3)
Phần mol của CO đầu ra :
2. Hệ số Henry (tra bảng): H = 40000 mmHg = 52.6 Theo định luật Henry :
= H = = = = 0.00004
3. Tỷ lệ tối thiểu pha lỏng – khí là :
- = ( )
= = = = 27.5
4. Tính toán yêu cầu tốc độ tối thiểu của dòng chảy lỏng :
Chuyển đổi từ m3 - gmol
00C, 101.3 Pa có 0.0224 m3/gmol 350C = 0.0224 = 0.025 m3/gmol.
=10.83 ( m3/min )/0.025 = 433.2 gmol/min.
= 27.5
= = 27.5 = 433.2 27.5 = 11913 gmol/min = 11.913 kgmol/min.
Khối lượng Nitơ lỏng :
= 11.913 kgmol/min 28 kg/kgmol = 333.6 kg/min
5. Độ dốc làm việc gấp 1.5 lần ( thông số kinh nghiệm) = 27.5 1.5 = 41.25.
- Tính kích thước tháp hấp thụ : Chuyển đổi lưu lượng khí :
G = 0.4332 kgmol/min 29 kg/kgmol = 12.6 kg/min.
Điều chỉnh dòng Nitơ lỏng tối thiểu 1.5 lần. L = 1.5 333.6 = 500.4 kg/min.
= 808 kg/m3
= 1.108 kg/m3
- Tính toán dòng ngang :
( ) ( )0.5 = ( ) ( )0.5 = 1.47
2. Tiến hành đến điểm ngập lụt từ 1.47. Tra bảng biểu đồ quan hệ giữa độ giảm áp suất và sử ngập lụt ta được = 0.018 ứng với 1.47.
G’ = ( )0.5
Trong đó :
G’ : Lưu lượng khí trên 1 đơn vị diện tích mặt cắt ngang tại đặc điểm ngập lụt, g/s- m2
: Khối lượng riêng CO, kg/m3
Bảng tra
: Khối lượng riêng Nitơ lỏng, kg/m3
g = 9.81 m/s2
F : Hệ số nhồi vật liệu
Đối với vật liệu hình yên ngựa có đường kính 2in : F = 40 ft2/ft3 = 131 m2/m3 : Độ nhớt chất lỏng ( = 0.00002 Pas đối với Nitơ lỏng )
G’ = ( )0.5 = 3.6 kg/m2-s atflooding
= f = 0.75 3.6 = 2.7 kg/m2-s Diện tích mặt ngang của tháp hấp thụ :
A = = 12.6 kg/min/60s 2.7 kg/m2-s = 0.078 m2 Lấy A = 0.1 m2 Đường kính tháp hấp thụ : d = = = 0.35 m. Thử lại : = = = 0.01
Đường vẫn giữ bằng 1.47 giảm áp lực mà tại đó 2 dòng ngang qua.
- Tính chiều cao tháp hấp thụ : = 0.8 m M = 27.5 kgmolCO/kmolCO-water = 0.4332 kgmol/min. = 17.87 kgmol/min. = 0
= 0.002 = 0.0009 Tính tỷ số : = = 1 = = = 1.03 Chiều cao tháp hấp thụ : Z = = 0.8 1.03= 0.825 (m)