4.3. Принципы расчета адсорберов

Процесс удаления загрязняющего вещества из газа-носителя в слое адсорбента может быть описан с помощью «адсорбционной волны», показанной на рис. 4.15.

Рис. 4.15. Движение адсорбционной волны по стационарному слою.

Кривая 1 характеризует зависимость концентрации загрязнителя от положения слоя для свежего адсорбента, а штриховая горизонтальная линия C₀ - максимально допустимую концентрацию загрязнителя в газовых выбросах после адсорбционной обработки. При правильной конструкции адсорбера выходные концентрации намного ниже этого значения. В процессе работы на входе в адсорбционный слой начинается насыщение и загрязнители начинают проникать дальше в глубину слоя, где происходит их эффективная адсорбция (кривая 2). Наконец, в тех случаях, когда достигается максимально допустимая концентрация на выходе из слоя (кривая 3), адсорбент необходимо регенерировать.

Процесс адсорбции включает проведение стадийного или непрерывного контактирования, как и в случае жидкостной абсорбции, при которой предпочтительно абсорбируется только один компонент газовой фазы. При адсорбции более чем одного компонента, процесс более сходен с фракционированием, в частности, с экстракцией.

Для разбавленных растворов, пренебрегая тепловыми эффектами, можно получить формулы, отвечающие изотермическому процессу.