Определяем диаметр абсорбера

м.

По таблице приложения 6 принимаем D_а = l,4 м. Площадь поперечного сечения абсорбера S_а = 0,785^.D_а² = 1,54 м².

Уточняем рабочую скорость газа при выбранном диаметре абсорбера

м/с.

Определим среднюю плотность орошения насадки q_ор, а также вычислим минимальную плотность орошения насадки:

q_ор = L/(ρ_ж^.S_а) = 14500/(1000^.)1,54 = 9,063 м^3/(м^2.ч).

Для насадочных абсорберов минимальную эффективную плотность орошения определяют по соотношению:

q_min = f^.q_эф.

Для выбранного типоразмера насадки

q_min = 90^.2,2^.10^-5.3600 = 7,13 м³/(м^2.ч).

Так как q_ор  q_min, то q_ор принимаем за расчетную величину.

Высоту рабочей части определяем по уравнению:

.

Для определения числа единиц переноса N_y используем графический метод. В координатах построим рабочую и равновесную линии.

Уравнение рабочей линии:

.

На диаграмме (рис. 26) производим графическое построение рабочей линии противоточной абсорбции, которая проходит через точки А( ), В( ).

Рис. 26. Рабочая линия и линия равновесия для абсорбции аммиака водой.

Для построения равновесной линии используем графическую методику:

- выбираем интервал для = 0,002…0,03, начиная с = 0,03, с шагом 0,005;

- для каждого значения определяем температуру жидкости:

t = t₂ + q_д ( – )/c = 20 + 2,07^.10⁶( – 0,002)/4,19^.10³ = 20 + 495 ,

где q_д = 2070^.10³ Дж/кг - дифференциальная теплота растворения аммиака в пределах изменения концентрации ( – ); c = 4190 Дж/(кг^.К) - теплоемкость раствора (воды).

- определяем соответствующие величины E (таблица приложения 11);

- определяем для каждой t и по формуле:

,

где М_к, М_н - соответственно молекулярная масса компонента и масса носителя, кг; Р – давление в системе, мм рт. ст. (Па).

Результаты расчета сводим в табл. 4.

Таблица 4.