Design Review of Absorbers (1)

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    Lección 11La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseososobjetivopara que se familiarice con los factores a considerar cuando se revisan los planes de diseño del amortiguador para el proceso de concesión de permisos.ObjetivosAl final de esta lección, será capaz de hacer lo siguiente:1. Explicar la importancia de los siguientes factores: Diseño del amortiguador de gas de escape características de flujo líquido Caída d  pH Extracción de líquidos atascados. 2. Calcular el caudal del líquido, el diámetro y la altura de embalaje de una abarrotada torre utilizando tablas y ecuaciones apropiadas3. Estimar el número de placas y la altura de una placa torre utilizando tablas yecuaciones apropiadasIntroducciónamortiguadores de gas se utilizan con mayor frecuencia para extraer contaminantes inorgánicos solubles de una corriente de aire. El diseño de un absorbedor utilizado para reducir los gases contaminantes de procesar secuencias de escape involucra muchos factores, incluyendo la eficacia de recolección de contaminantes, contaminante solubilidad en la absorción de líquido, líquido-gas de escape, relación de caudal la caída de presión, y muchos de los detalles de la construcción de los absorbedores

    tales como embalaje, placas, líquido distribuidores, arrastre los separadores y materiales resistentes a la corrosión. Estas han sido discutidas en detalle en las lecciones anteriores.2.0-7/98 11-1

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ la misma revisión básica tres enfoques analizados para eliminación de partículas de amotiguador de gas son aplicables para la evaluación:1. Relaciones empíricas basadas en datos históricos 2. Los principios teóricos basados

     en el gas química y física3. Los datos de la prueba piloto,las relaciones teóricas para absorción de gas han sido bien definidos durante los muchos años que ha sido estudiado con absorción de gas; sin embargo, pueden ser muy complejos y dependen del diseño mecánico de la lavadora. Como con lavadores de partículas, relaciones empíricas y las reglas generales del pulgar se utilizan a menudo para evaluar los diseños del amortiguador y no es un simple conjunto de ecuaciones para evaluar el diseño de los amortiguadores.Todos los lavadores pueden recopilar los sistemas de partículas y gases contaminantes del proceso de secuencias de escape. Sin embargo, torres de pulverización, placa torres, lleno de torres, y mover-cama lavadores de gases se utilizan con mayor frecuencia para la eliminación de contaminantes gaseosos. Esta lección se centrará en ecuaciones utilizadas para estimar la tasa de flujo de líquido, la altura y el d

    iámetro de un atestado de la torre, y el diámetro y número de placas utilizadas en una placa torre para lograr una eficiencia de eliminación de contaminantes especificados.En la evaluación de un sistema de absorción, el revisor puede utilizar las ecuaciones en esta lección para estimar los parámetros de funcionamiento crítico o tamaños de coponentes y, a continuación, esta información se complementa con información del funcionamiento de determinado tipo de scrubber de lecciones anteriores para completarel proceso de revisión.Revisión de los criterios de diseño delos principales criterios de diseño son el caudal de escape al absorbedor, medido

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    en unidades de3m 3 /min (ft/min o acfm), y la concentración de contaminantes gaseosos, medido en unidades de partes por millón (ppm). El escape del volumen y concentración de contaminantes son fijados por el proceso condiciones de escape. Una vez que estos criterios son conocidos, el proveedor puede empezar a diseñar el absorbedor de la aplicación específica. Un examen minucioso de los planes de diseño debe considerar los factores que se presentan a continuación.Características de los gases de escape - promedio y tasas de flujo máximo al absorbedor y propiedades químicas como punto de rocío, la corrosividad, el pH y la solubilidad de los contaminantes a ser removido debe ser medido o estimado con precisión.- el tipo de flujo de líquido de lavado líquido y la velocidad a la cual el líquido es alimentado al absorbedor. Si el líquido de lavado se recircula, el pH y la cantidad de sólidos suspendidos (si las hay) deben ser supervisados para asegurar la continuidad de la fiabilidad del sistema absorbente.Caída de presión - la caída de presión (gas-side), en el que operará el absorbedor; el orbedor diseño debería incluir también un medio para monitorear la caída de presión en sistema, generalmente por los manómetros.pH - el absorbedor en el cual va a funcionar; el pH del absorbedor deben vigilarse de manera que la acidez o la alcalinidad de la absorción de licor puede ajustarse correctamente.11-2/98 2.0-7

    la revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________ 

     ___________________ Eliminación de líquidos atascados - nieblas y las gotas de líquido que se arrastra el"fregados" corriente de escape debe ser retirado antes de salir de la pila. Algúntipo de separador de arrastre, o eliminador de niebla, deberían incluirse en el diseño.Los requisitos de emisiones - colección la eficiencia en términos de partes por millón para cumplir los reglamentos de contaminación del aire; eficiencia de recogida puede ser alta (90 a 99%) si el absorbedor está diseñada correctamente. La revisión de la agencia de ingeniero puede utilizar las ecuaciones aparecen en esta lección para estimar la eficiencia de eliminación del amortiguador, el caudal de líquido, torre

    de diámetro y altura de embalaje.Sin embargo, estas ecuaciones sólo puede calcular estos valores, y no deben ser utilizadas como base para aceptar o rechazar el diseño de los planes presentados para el proceso de concesión de permisos.Absorción Laabsorción es un proceso que se refiere a la transferencia de contaminantes gaseosos de una fase gaseosa a una fase líquida. Más concretamente, en el control de la contaminación del aire, la absorción implica la eliminación de contaminantes gaseosos objetable desde un flujo de proceso disolviendo en un líquido.El proceso de absorción se puede clasificar como físico o químico. La absorción se prodce cuando el físico compuesto absorbida se disuelve en el líquido; absorción química ocrre cuando el compuesto absorbido y el líquido (o un reactivo en el líquido) reaccionan. Los líquidos comúnmente utilizadas como disolventes incluyen agua, aceites mine

    rales, aceites, hidrocarburos no volátil y soluciones acuosas.Algunos términos comunes utilizados al analizar el proceso de absorción:Absorción: el líquido, generalmente agua, en la que el contaminante es absorbido.Soluto, o absorbate - el contaminante gaseoso siendo absorbida, como el SO2, H2S, etc.gas portador inerte - parte de la corriente de gas, normalmente aire desde que el contaminante se retira.Interfaz - el área donde la fase gaseosa y absorbente contactar el uno con el otro.- la capacidad de solubilidad de un gas en particular a ser disuelta en un líquido

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    .La absorción es una operación de transferencia de masa. En la absorción, la transferencia de masa de los contaminantes gaseosos en el líquido se produce como consecuencia de una concentración del contaminante (diferencia) entre las fases de gas y líquidos. La absorción continúa mientras exista una diferencia de concentración donde el contaminante gaseoso y líquido no están en equilibrio entre sí. La diferencia de concentración depende de la solubilidad de los gases contaminantes en el líquido.2.0-7/98 11-3

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ absorbedores retirar contaminantes gaseosos por disolver en un líquido llamado del absorbente. En el diseño de amortiguadores, absorción óptima eficiencia puede lograrse haciendo lo siguiente: Proporcionar un gran área de contacto interfacial Proporcionar una buena mezcla entre el gas y las fases líquidas Permite suficiente, o póngase en contacto con la residencia, el tiempo entre las fases Elección de un líquido en el cual el contaminante gaseoso es muy solublesolubilidadsolubilidad es un factor muy importante que afecta a la cantidad de un contaminante, o soluto, que puede ser absorbida. Solubilidad es función de la temperatura y

    , en menor medida, la presión del sistema. A medida que aumenta la temperatura, la cantidad de gas que puede ser absorbido por un líquido disminuye. Desde la ley del gas ideal: a medida que la temperatura aumenta, el volumen de un gas también aumenta; por lo tanto, a temperaturas más altas, menos gas es absorbida debido a su mayor volumen.La presión afecta la solubilidad de un gas en forma opuesta. Al aumentar la presióndel sistema, la cantidad de gas absorbido generalmente aumenta.La solubilidad de un gas en un líquido se define en un determinado la temperaturay la presión. Tabla 11-1 presenta datos sobre la solubilidad del gas SO2 en agua a 101 kPa, o 1 ATM, y diversas temperaturas. En la determinación de la solubilidadde datos, la presión parcial (en mm Hg) se mide con la concentración en gramos de soluto por cada 100 gramos de líquido) del soluto en el líquido. Los datos de la Tabla 11-1 fueron tomadas de la Crítica Internacional tablas, una buena fuente de infor

    mación sobre sistemas de gas líquido.

    Tabla 11-1. Presión parcial de SO2 en solución acuosa, mm Hggramos de SO2 por 100g de H2O 10°C 20°C 30°C 40°C 50°C 60°C 70°C0.0 - - - - - - - 0.5 21 29 42 60 83 111 144 1.0 42 59 85 120 164 217 281 1,5 64 90 129 181 247 328 426 2.0 86 123 176 245 333 444 581 2.5 108 157 224 311 421 562 739 3.0 130 191 273 378 511 682 897 3.5 153 227 324 447 603 804 - 4.0 176 264 376 518 698 - - 4.5 199 300 428 588 793 - - 5.0 223 338 482 661 - - -11-4 2.0-7/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________  ___________________ se obtienen datos de solubilidad en condiciones de equilibrio. Esto implica poner cantidades medidas de un gas y un líquido en un recipiente cerrado y dejar que repose durante un período de tiempo.Eventualmente, la cantidad de gas absorbido por el líquido será igual a la cantidadque sale de la solución. En este momento, no hay transferencia neta de masa para cada fase, y de la concentración del gas en ambas fases de la gaseosa y líquida permanece constante. El gas- sistema de líquido está en equilibrio.

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    Las condiciones de equilibrio son importantes en el funcionamiento de una torrede absorción. Si se quiere alcanzar el equilibrio en el funcionamiento real de una torre de absorción, la eficacia de recogida se reduciría a cero en ese punto, ya no hay transferencia de masa neta podría ocurrir. La concentración en equilibrio, portanto, limita la cantidad de soluto que puede ser eliminada por absorción. El método más común de analizar datos de solubilidad es utilizar un diagrama de equilibrio. Un diagrama de equilibrio es una parcela de la fracción molar de soluto en la faselíquida, denotados como x, versus la fracción molar del soluto en la fase gaseosa, denotados como y. (Vea el Apéndice A para un breve repaso sobre la mole fracciones.) líneas de equilibrio para el SO2 y el sistema de abastecimiento de agua dado enla Tabla 11-1 se trazan en la Figura 11-1. La Figura 11-1 ilustra también la dependencia de la temperatura del proceso de absorción. En una constante fracción molar de soluto en el gas (y), la fracción molar de SO2 que puede ser absorbido en el líquido (x) aumenta según disminuye la temperatura.

    Figura 11-1. Líneas de equilibrio para el SO2, H2O sistemas a diferentes temperaturasbajo ciertas condiciones, de la ley de Henry también pueden ser usados para expresar la solubilidad equilibrio de sistemas de gas líquido. La ley de Henry se expresa como:

    p = Hx (11-1)Donde: p = presión parcial del soluto en equilibrio, Pa x = fracción molar del soluto en el líquido H = constante de la ley de Henry, Pa/fracción molar

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    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ según la ecuación 11-1, puede ver que H tiene las unidades de presión por la concentración. La ley de Henry puede ser escrito en una forma más útil dividiendo ambos lados de la ecuación 11-1 por la presión total, PT, del sistema. El lado izquierdo de la ecuación se vuelve la presión parcial dividido por el total de la presión, que es iguala la fracción molar en la fase gaseosa, y. Ecuación 11-1 se convierte ahora en:

    y = H'x (11-2)Donde: y = fracción molar del gas en equilibrio con el líquido H' = constante de laley de Henry, fracción molar en vapor por fracción molar en líquido x = fracción molar el soluto en equilibrioNota: H' depende ahora de la presión total.Ecuación 11-2 es la ecuación de una línea recta, donde la pendiente (m) es igual a H'. La ley de Henry se puede usar para predecir la solubilidad sólo cuando el equilibrio es la línea recta. Líneas de equilibrio son generalmente recta cuando las concentraciones de soluto son muy diluido. En aplicaciones de control de contaminación del aire, este suele ser el caso. Por ejemplo, una secuencia de escape que contiene 1.000 ppm de SO2 concentración corresponde a una fracción molar de SO2 en la fase gaseosa de sólo 0,001. La Figura 11-2 muestra que el equilibrio líneas son rectas en esta baja concentración de SO2.

    Figura 11-2. Diagrama de equilibrio para el SO2, H2O sistema para los datos quefiguran en el Ejemplo 11-1otra restricción sobre el uso de la ley de Henry es que no es válido para los gasesque reaccionan o disociar a la disolución. Si esto sucede, el gas ya no existe como una molécula simple. Por ejemplo, fregar HF o HCl gases con agua causa que ambos compuestos para disociar en solución. En estos casos, el equilibrio líneas son curvas en lugar de rectas. Los datos sobre los sistemas que presentan curvas líneas de equilibrio debe ser obtenida de experimentos.11-13 2.0-7/98

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     ___________________ las constantes de la ley de Henry para la solubilidad de varios gases en agua se enumeran en la Tabla 11-2. Las unidades de las constantes de la ley de Henry son atmósferas por fracción molar. Cuanto menor sea la constante, el más soluble que elgas. Tabla 11-2 muestra que el SO2 es aproximadamente 100 veces más soluble en agua que el CO2 es.

    Tabla 11-2. Las constantes de la ley de Henry para1 gases en H2OGas 20°C 30°C N2 80,4 92,453,6 62,0H CO2S 48.3 60.9 40.1 47.5No O2 26,4 31,0CO2 1.42 1.86 SO2 0.014 0.0161. Expresada en H × 10-5, ATM/fracción molar.El ejemplo siguiente ilustra cómo elaborar un diagrama de equilibrio a partir de datos de solubilidad.Ejemplo 11-1ante los datos en la Tabla 11-3 de la solubilidad del SO2 en agua pura a 303 °K (3

    0 °C) y 101,3 kPa (760 mm Hg), calcular y y x, trazar el diagrama de equilibrio, y determinar si se aplica la ley de Henry.

    Tabla 11-3. Datos de equilibrio

    p y x cso2 SO2(g de SO2 por 100 (presión parcial de (fracción molar (fracción molar de SO2 enhasta 2) de gas en fase líquida) g de H2O) fase6) 0,5 kPa (42 mm Hg)1,0 11,6 kPa (85 mm Hg)1,5 18,3 kPa (129 mm Hg)2,0 24,3 kPa (176 mm Hg)2,5 30,0 kPa (224 mm Hg)

    3,0 36,4 kPa (273 mm Hg)

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    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ soluciónen los pasos 1 y 2, convertir los datos de la concentración de SO2 en el agua y la presión parcial de SO2 en el aire en fracción molar de unidades.1. Calcular la fracción molar de SO2 en la fase gaseosa, y, dividiendo la presión pa

    rcial de SO2 por la presión total del sistema.pso2 y = PT6 kPa y = 101,3 kPa = 0 06.La mole fracciones de SO2 en la fase gaseosa (y) se tabulan en la Tabla 11-4.2. Calcular la fracción molar de soluto (SO2) en la fase líquida, x, dividiendo lasmoles de SO2 disuelto en la solución por el número total de moles de líquido.

    x = moles de tan en solución 2 moles de SO en solución + moles de H 2 O 2donde: moles de SO2 en solución = c moles de H2O = 100 g de H2SO2 /64 gramos por mol de SO2 O/18 g de H2O por mol = 5,55 moles

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    cso2 / 64 x = cso2 / . 64 555 + 0 5.

    = 64 0 5. + 555. 64= 0 0014 .La mole fracciones del soluto en la fase líquida se tabulan en la Tabla 11-4.

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     ___________________ 

    Tabla 11-4. Datos de equilibrio por ejemplo 11-1

    c =pSO2 c 64tanSOofg 2 y = p/101.3 so2 /2 hg100 2S (kPa) x = cso2 / . 64 5 55 +0,5 6,0 0,060 0,115 0,0028 0.0014 1.0 11.6 18.3 1.5 2.0 24.3 0.239 0.180 0.0042

    0,0056 2,5 30,0 3,0 36,4 0.359 0.298 0.0070 0,00843. Trazar la fracción molar de SO2 en el aire, (y), en contra de la fracción molar de SO2 disuelto en agua, (x).Figura 11-2. Diagrama de equilibrio (repetida) para el SO2, H2O sistema para los datos que figuran en el Ejemplo 11-1La parcela en la Figura 11-2 es una línea recta; por lo tanto, se aplica la ley de Henry.0180 y .0239 - Pendiente = = 7,42 x .00056 » - .00042La pendiente de la línea (∆s/∆x), la constante de la ley de Henry (H'), es aproximadamente igual a 42,7.Para poner a prueba tus conocimientos de la sección anterior, responda a las preguntas de la parte 1 del Examen.

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    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ AbsorbedorTeoría de diseñoEl primer paso en el diseño de un dispositivo de control de la contaminación del aire es desarrollar una expresión matemática que describe el fenómeno observado. Una expresión matemática válida describiendo el rendimiento del amortiguador permite determinar el tamaño del amortiguador apropiado para un determinado conjunto de condiciones

    , y predecir cómo un cambio en las condiciones de funcionamiento afecta el rendimiento del amortiguador. Un gran número de teorías o modelos, intentar analíticamente describen el mecanismo de absorción. Sin embargo, en la práctica, ninguna de estas expresiones analíticas únicamente puede ser utilizado para los cálculos de diseño. Datos epíricos o experimentales deben utilizarse también para obtener resultados fiables.El modelo más utilizado para describir el proceso de absorción es el de dos películas, odoble resistencia, teoría, que fue propuesta por primera vez por Whitman en 1923.El modelo comienza con el mecanismo en tres etapas de absorción previamente discutida en la Lección 2.

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    A partir de este mecanismo, la tasa de transferencia de masa se muestra dependede la tasa de migración de una molécula en la fase gaseosa o líquida. Los dos modelosde película comienza asumiendo que las fases de gas y de líquido están en contacto turbulento el uno con el otro, separados por un área de la interfaz donde se reúnen. Esta suposición puede ser correcta, pero no las expresiones matemáticas describir adecuadamente el transporte de una molécula a través de ambas fases en movimientos turbulentos. Por lo tanto, el modelo propone que una transferencia masiva de zona existe para incluir una pequeña porción (película) del gas y las fases líquidas a ambos laos de la interfaz. La zona de transferencia de masa se compone de dos películas, una película de gas y una película líquida en sus respectivos lados de la interfaz. Estas películas son asumidas en un flujo laminar, racionalizar, o movimiento. En el flujo laminar, el movimiento molecular se produce por difusión, y pueden clasificarse por expresiones matemáticas. Este concepto de la dos-teoría cinematográfica se ilustra en la Figura 11-3.

    Figura 11-3. Visualización de dos-teoría cinematográfica11-10 2.0-7/98

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    según la teoría de dos películas, una molécula de una sustancia para ser absorbida, deb proceder a través de una serie de cinco pasos. La molécula debe:1. Migrar desde la fase de gas a granel para la película de gas2. Se difunden a través de la película de gas 3. Difundir a través de la interfaz4. Se difunden a través de la película líquida5. Mezcle el líquido a granel enla teoría supone que la mezcla completa se lleva a cabo en ambas fases de gas y líquidos a granel y que la interfaz está en equilibrio con respecto a la transferencia de moléculas contaminantes dentro o fuera de la interfaz. Esto implica que toda resistencia al movimiento ocurre cuando la molécula se difunde a través de las películas de gases y líquidos para llegar a la zona de la interfaz, de ahí el nombre de doble resistencia la teoría. La presión parcial (concentración) en fase gas cambia de pAGen el gas a granel a pAI en la interfaz.

    Una concentración de gas es expresada por su presión parcial. Del mismo modo, la concentración en el líquido cambia de cAI en la interfaz a la cAL en la fase líquida a granel como se produce la transferencia de masa. La tasa de transferencia de masade una fase a otra es igual a la cantidad de molécula una transferencia multiplicado por la resistencia de una molécula encuentros en difundir a través de las películas.

    NA = kg(pAG - pAI) (11-3)

    NA= kl(cAI - cAL) (11-4)

    2 donde: NA = tasa de transferencia del componente A, g-mol/hm

    2 (lb-mol/Hkg 2 pies ) = coeficiente de transferencia de masa de gas película, g-mol/hm Pa2 (lb-mol/Hft atm) kl = coeficiente de transferencia de masa de película líquida,2 g-mol/hm 2 Pa (lb-mol/Hft atm) pAG = presión parcial del soluto en el gas pAI = pión parcial del soluto A en la interfaz cAI = concentración de soluto A en la interfaz cAL = concentración del soluto en el líquido2.0-7/98 11-11

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    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ Los coeficientes de transferencia de masa, kg y kl, representan la resistencia al flujo del soluto encuentros en difundir a través de cada película, respectivamente (Figura 11-4). Como se puede ver en las ecuaciones anteriores, como el valor de un coeficiente de transferencia de masa aumenta, la cantidad de contaminante transferido (por unidad de tiempo) de gas a líquido aumenta. Una analogía es la resistencia encuentros de electricidad que fluye a través de un circuito.

    Figura 11-4. Resistencia al movimiento encontrados por una molécula siendo absorbidosecuaciones 11-3 y 11-4 definir el caso general de absorción y son aplicables tanto a las líneas rectas y curvas de equilibrio. En la práctica, las ecuaciones de 11-3y 11-4 son difíciles de usar, ya que es imposible medir las concentraciones de interfaz, pAI y cAI. La interfaz es un estado ficticio utilizado en el modelo pararepresentar un fenómeno observado.A través de la interfaz de concentraciones en los cálculos pueden evitarse definiendo el sistema de transferencia de masa en condiciones de equilibrio y combinar las resistencias de película individual en una resistencia total de gas a líquido y viceversa. Si el equilibrio es la línea recta, la tasa de absorción es dada por las ecuaciones siguientes:

    * N K p A OG AG = - ( ) (11-5)

    * N K c c A OL A AL = - ( ) (11-6)2 donde: NA = tasa de transferencia del componente, A, g-mol/hm2 (lb-mol/Hft )*p = presión parcial de equilibrio de soluto A en condiciones de funcionamiento11-12 2.0-7/98

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     ___________________ 

    *cA = concentración de equilibrio de soluto A en condiciones de funcionamiento KOG = coeficiente de transferencia de masa globales basados en el gas2 fase, g-mol/hm 2 Pa (lb-mol/Hft atm) KOL = coeficiente de transferencia de masa gobales basados en2 fase líquida, g-mol/hm 2 Pa (lb-mol/Hft atm) pAG = presión parcial del soluto en s cAL = concentración del soluto en el líquido

    un hecho importante sobre ecuaciones 11-5 y 11-6 es que imponer un límite superior en la cantidad de soluto que puede ser absorbida. La tasa de transferencia de masa depende de laconcentración * Salida de equilibrio en el gas (pAG - P A ) o líquido* ( cA - cAL) fase. La mayor concentración de estas diferencias son, mayor es la t

    asa detransferencia de masa * vuelve. Si el equilibrio es jamás alcanzado (pAG = pa * ycAL = cA ) La absorción se detiene y no se produce una transferencia neta. Por lotanto, las concentraciones de equilibrio determinan la cantidad máxima de soluto que es absorbido.En equilibrio, los coeficientes de transferencia de masa en general están relacionados con los distintos coeficientes de transferencia de masa por las ecuacionesa continuación.

    (11-7) 1 1 H' = + K k OG G LC

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    (11-8) 1 1 1 = + K K H OL l g ' kH" es la constante de la ley de Henry (la pendiente de equilibrio). Ecuaciones 11-7 y 11-8 son útiles para determinar la fase que controla la tasa de absorción. Enla ecuación 11-7, si H' es muy pequeña (lo que significa que el gas es muy soluble en el líquido) y, a continuación, KOG » kg, y se dice que la absorción de gas-film contrlado. La mayor resistencia a la transferencia de masa está en la fase gaseosa. Por el contrario, si un gas tiene escasa solubilidad, H' es grande, y la ecuación 11-8 reduce a KOL » kl. La velocidad de transferencia de masa es líquido-film controlado y depende del porcentaje de dispersión del soluto en la fase líquida. La mayoría delos sistemas en el campo de control de contaminación del aire están en fase gas controladas desde el líquido es elegida para que el soluto tendrá un alto grado de solubilidad.Hasta el momento, el debate se ha basado en la teoría de dos películas de absorción. Otras teorías ofrecen diferentes descripciones del movimiento de la molécula de gas gas en la fase líquida.Algunos de los modelos de transferencia de masa significativa siga. Para estas teorías, la tasa de transferencia masiva de ecuación no difieren de los de la dos-film método. La diferencia radica en la manera de predecir el coeficiente de transferencia de masa. Se ha demostrado que la tasa de masa2.0-7/98 11-13

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ transferencia depende de la diferencia de concentración multiplicado por un factor de resistencia. Como la mayoría de las teorías que describen cómo funciona algo, absorción teorías proporcionan una comprensión básica del proceso, pero debido a la complejdad de las operaciones de la "vida real", es difícil aplicarlas directamente. Lasconcentraciones pueden ser fácilmente determinado desde su funcionamiento* * (c y p) y el equilibrio (cA y p a ) los datos del sistema. Los coeficientesde transferencia de masa son muy difíciles de determinar a partir de la teoría. Losvalores predichos teóricamente de los coeficientes de transferencia de masa (kg ykl) basado en la teoría de dos películas, no se correlacionan bien con los valores observados. En general los coeficientes de transferencia de masa se determina más fác

    ilmente desde experimentales o de datos operacionales. Sin embargo, los coeficientes globales se aplican sólo cuando la línea de equilibrio es recto.Modelos Mass-TransferLa siguiente discusión sobre modelos de transferencia de masa está tomado de Diab yMaddox (1982).Teoría del cine (Whitman 1923) - primero, y probablemente el más simple teoría propuesta para la transferencia de masa a través de un fluido. Los detalles de este modelo se analizan en el texto porque es el más ampliamente utilizado.Teoría de penetración (Higbie 1935) - Se supone que la superficie del líquido en contacto con el gas se compone de pequeños elementos fluidos. Después del contacto con la fase gaseosa, los elementos fluidos regresar a la mayor parte del líquido y son reemplazados por otro elemento de la fase líquida a granel. El tiempo que pasa en cada elemento de la superficie se supone que es la misma.

    Teoría Surface-Renewal (Danckwerts 1951) - Mejora la penetración teoría sugiriendo que la constante de tiempo de exposición se sustituye por un supuesto reparto de tiempo.Teoría Film-Penetration Eno y Marchello (1958) - la combinación de la película y la penetración de teorías. Se supone que una película laminar existe en la interfaz de líquio (como en la teoría del cine), sino que además supone que la transferencia de masaes un proceso nonsteady-estado.Los coeficientes de transferencia de masa se expresa a menudo por los símbolos KOGa, Elk, etc., donde "a" representa la superficie disponible para la absorción porunidad de volumen de la columna. Esto facilita la determinación del área de columna

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    necesarios para llevar a cabo la separación deseada. Estos coeficientes de transferencia de masa son desarrollados a partir de datos experimentales y generalmente se presentan en una de dos maneras: como una relación empírica basada en una funciónde el flujo de líquido, flujo de gas, o la pendiente de la línea de equilibrio; o correlación en términos de un número adimensional, generalmente el número Reynolds o Schmdt.Figura 11-5 proporciona un ejemplo comparando el efecto de dos tipos de materiales de empaque en el coeficiente de transferencia de masa para el SO2 en agua (Perry, 1973). Un embalaje consta de la uno-pulgada los anillos y embalaje B consta de tres pulgadas de azulejos en espiral. Como puede verse en este ejemplo, un embalaje tiene el mayor coeficiente de traspaso y proporcionaría un mejor servicioen esta aplicación. Tenga en cuenta que G' es el caudal másico del gas por2 el área transversal de la torre (es decir, pie ). Cifras similares son ampliamente usados para comparar11-14 2.0-7/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________ 

     ___________________ diferentes absorbedores absorbedores o similares con diferentes condiciones de funcionamiento. Cabe señalar que las estimaciones de los coeficientes de transferen

    cia de masa son el sistema de tipo de embalaje y dependientes y, por tanto, no tiene aplicación generalizada. Los ingenieros químicos' Handbook proporciona un listado exhaustivo de los coeficientes obtenidos empíricamente. Además, los fabricantes de comidas y la placa torres tienen gráficos en su literatura similar a la mostrada en la Figura 11-5.Figura 11-5. Comparación del coeficiente global de absorción de SO2 en aguaFuente: Perry 1973.Aunque la ciencia de absorción es bastante desarrollados, gran parte del trabajo de diseño práctico de situaciones es de carácter empírico. En las secciones siguientes s aplicarán los principios discutidos en el diseño de equipos de absorción de gas. Se ha hecho hincapié en presentar la información que puede ser utilizada para estimar el tamaño del amortiguador y el caudal de líquido.Para poner a prueba tus conocimientos de la sección anterior, responda a las pregu

    ntas de la parte 2 del Examen.Los procedimientos dela eficacia de un sistema de absorción depende de la solubilidad de los gases contaminantes. Por muy soluble gases, casi cualquier tipo de absorbedor dará la eliminación adecuada. Sin embargo, para la mayoría de los gases, sólo los amortiguadores que ofrecen un alto grado de contacto turbulento y un largo tiempo de residencia son capaces de lograr una alta eficacia de absorción.Los dos más comunes son amortiguadores de alta eficiencia placa y repleto de torres. Ambos de estos dispositivos son ampliamente usados para el control de contaminantes gaseosos. Diseño del absorbedor cálculos presentados en esta lección se centraráen estos dos dispositivos.Numerosos son los procedimientos utilizados para el diseño de un sistema de absorción. Estos procedimientos varían en dificultad y coste de corta "reglas del pulgar"

    ecuaciones para el diseño en profundidad los procedimientos sobre la base de datos de plantas piloto. Procedimientos aquí presentados se basará en el2.0-7/98 11-15

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ corta "reglas del pulgar". Los enfoques analizados en esta lección son para sistem

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    as de un solo componente (es decir, sólo un contaminante gaseoso).Cuando un sistema de absorción está diseñado, algunos parámetros son establecidos por calquiera de las condiciones de funcionamiento o reglamentos. La corriente de gas para ser tratados generalmente es el escape de un proceso en la planta. Por lotanto, el volumen, la temperatura y la composición de la corriente de gas son losparámetros indicados. La composición de salida del contaminante está definido por la norma de emisión que deben cumplirse. La temperatura de entrada y de composición de la absorción de líquido por lo general también son conocidos. Las principales incógnitasen el diseño del sistema de absorción son los siguientes: El caudal de líquido requerido El diámetro del vaso necesarios para acomodar el fluo de gases y líquidos La altura del amortiguador requerida para lograr los necesariosprocedimientos de extracción para estimar estos tres incógnitas serán discutidos en las siguientes secciones.El balance de materialesen la elaboración o la revisión del diseño de un sistema de control de absorción, la prmera tarea consiste en determinar los caudales y la composición de cada secuenciaque entran en el sistema. Desde la ley de conservación de la masa, el material que entra en un proceso debe acumular o salir. En otras palabras, "lo que entra debe salir." Un balance de materiales ayuda a determinar los caudales y composiciones de secuencias individuales. La Figura 11-6 ilustra el balance de materiales para un típico flujo contracorriente absorbedor. El soluto es el "material" en el balance de materiales.Figura 11-6. Balance de material absorbedor de flujo contracorriente

    11-16 2.0-7/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________ 

     ___________________ El siguiente procedimiento para establecer un balance de materiales y determinar el caudal del líquido se centrará en una contracorriente del patrón de flujo de gas-líuido. Este es el patrón de flujo más comunes utilizados para lograr alta eficienciade absorción de gas. Para flujo simultáneo, sólo una ligera modificación de este procedmiento es necesario. Ecuaciones para contracorriente flujos son muy complicadas,

     ya que implican una trama degradada que cambios en dos direcciones. No se presentan aquí.X = fracción molar de soluto en líquido puro Y = fracción molar de soluto en gas inerte Lm = líquido caudal molar, g-mol/h (lb-mol/hr) Gm = caudal molar del gas, g-mol/h (lb-mol/hr)diseño de ingeniería se realiza generalmente sobre una base libre de soluto (X, Y) lo cual significa que debemos ignorar la cantidad de contaminante que se transfieren desde el gas a líquido. Esto hace que los cálculos de balance de materiales más fácl porque no tenemos en cuenta constantemente por el cambio en la masa de los gases de combustión que se está perdiendo, o contaminantes del líquido a medida que va ganando contaminante. El soluto gratuitamente se define en ecuaciones 11-15 y 11-10.s s = (11-15) 1- y

    x X = (11-10) 1- x en los sistemas de control de contaminación del aire, el porcentaje de contaminante transferida desde el gas al líquido, y y x, generalmente es pequeña en comparación con el flujo de gas o líquido.Por lo tanto, a partir de las ecuaciones 11-15 y 11-10, y » » y y x x. En esta lección, se supone que X e Y son siempre iguales a x e y respectivamente. Y si la concentración de gas (admisión) nunca es más grande que un pequeño porcentaje por volumen, eta hipótesis no es válida y puede causar errores en los cálculos de balance de materiales.Un balance de masa global a través del absorbedor en Figura 11-7 rendimientos ecuación 11-11.

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    datos en un diagrama de equilibrio, el mínimo caudal de líquido requerido para lograr la necesaria corriente de concentración de contaminantes (Y2) puede ser determinada.2.0-7/98 11-19

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ Figura 11-8(a) es un típico diagrama de equilibrio con el funcionamiento de los puntos trazados por un amortiguador de flujo contracorriente. El punto A (X2, Y2)representa la concentración de contaminantes en el líquido a la entrada y a la salida de gas en la parte superior de la torre. Al mínimo la tasa de líquidos, la concentración del gas de admisión de soluto (S1) está en equilibrio con el líquido de salida cncentración de soluto (Xmax). El líquido dejando el absorbedor está saturado de solutos y ya no se puede disolver más soluto a menos líquido adicional se agrega. Esta condición está representado por el punto B en la curva de equilibrio.En la Figura 11-8, letra b), la pendiente de la línea trazada entre el punto A y el punto B representa las condiciones de funcionamiento al caudal mínimo. Observe cómo la fuerza motriz disminuye a cero al punto B. La pendiente de la línea AB es (Lm/gm)min, y pueden determinarse gráficamente o a partir de la ecuación de una línea recta. Conociendo la pendiente de la línea operativa mínima, la mínima tasa de líquido puee ser fácilmente determinado sustituyendo en el caudal de gas conocidas. Este proc

    edimiento se ilustra en el Ejemplo 11-2.Determinar el mínimo caudal líquido, (Lm/gm)min, es importante ya que la operación del absorbedor es usualmente especificado como un factor de la misma. Generalmente, las tasas de flujo de líquido se especifica en 25 a 100% mayor que el mínimo requerido. Absorbedor típica operación sería un 50% mayor que el mínimo caudal líquido (es de, 1,5 veces el mínimo de líquido al gas ratio). Ajuste de la tasa de líquidos de estemodo asume que el caudal de gas fijados por el proceso no cambia notablemente. Línea AC en la Figura 11-8(c) se dibuja en una pendiente de 1,5 veces el mínimo Lm/GM. Línea AC se denomina lalínea real de funcionamiento ya que describe las condiciones de funcionamiento del amortiguador.11-20 2.0-7/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________ 

     ___________________ 

    Figura 11-8. Determinación gráfica de caudal líquidoproblema el siguiente ejemplo ilustra cómo calcular la tasa de líquido mínima necesaria para lograr una eficiencia en la separación deseada.2.0-7/98 11-21

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ Ejemplo 11-2utilizando los datos y resultados de Ejemplo 11-1, calcule la tasa de líquido mínima necesaria para extraer agua pura del 90% del SO2 3 de una corriente de gas de 84,9 m /min (3.000 acfm) que contenga 3% de SO2 por volumen. La temperatura es de 293°K y la presión es de 101,3 kPa.Solución

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    1. Determinar la mole fracciones de los contaminantes en la fase gaseosa, Y1 e Y2.Luego, dibujar y etiquetar el dibujo del sistema como se muestra en la Figura 11-9.

    Y1 = 3% de SO2 por volumen = 0,03 fracción molar de SO2

    Y2 = 90% de reducción de SO2 de concentración de entrada = (10%) (Y1) = (0,10) (0,03) = 0,003 fracción molar de SO2Figura 11-9. Balance de material por ejemplo 11-22. Determinar la fracción molar de SO2 en el líquido dejando el absorbedor para alcanzar la necesaria eficiencia en la separación. Al mínimo caudal líquido, el gas fracció molar de contaminantes va en el absorbedor, Y1, estará en equilibrio con el líquido fracción molar de contaminantes dejando el absorbedor, X1, (el líquido será saturadacon SO2). En equilibrio:

    Y H 1 1 =2.0-7 ' X 11-22/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________ 

     ___________________ y la constante de la ley de Henry de Ejemplo 11-1 es

    fracción molar de tan en el aire 2 H 42 7. ' = fracción molar de SO en el agua 2X1 = Y1H' 0 03. = 42 7.= 0 000703 .3. Calcular el mínimo de líquido al ratio de gas mediante la ecuación 11-15.

    ) L M S S 1 2 1 2 - - (X = X Gmpor tanto,LM = Y1, Y2GM X1 - X2

    Lm 03.0- .0003 = gm .0000703 - 0de agua = -4,38 -airof gmol gmol4. Convertir el caudal de escape, QG, a los gases de escape de flujo molar3 tasa, GM (desde unidades de m /min a unidades de g-mol/min). A 0°C y 101,3 kPa,3 existen 0.0224 m /g-mole para un gas ideal.En primer lugar, convertir el volumen de gas a partir de 0 °C a 20 °C (de 273 a 293°K). A 20°C:

    3 § 293· 0 0224 0 024 . / . / m g - mol ¨ ' = m g - mol de aire © 273¹por lo tanto, 1 g - mol de aire G P m g = §¨© 3 0.024 m·'¹3 Dada: QG = 89.4 m /min

    2.0-7/98 11-23

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ 1 g - mol Gm = 89 4.§ 3 m/min¨© 3 0.024 m ·'¹= 3 538 , g - mol de aire / min

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    5. Calcular el mínimo caudal líquido, Lmin. El mínimo de líquido al gas ratio fue calcuada en el paso 3.Lmmin= §¨© Gm·'¹g - mol de agua 0.38 4g - mol de aire

    (por lo tanto, L M M G )min= (38 4 . )desde el paso 4: Gm = 3.538 g-mol de aire/min-gmol ( ) Lm = ,3538 min min -4.38 gmol §¨©airof ·§'¨¨ ¹© -de agua·airof gmol '' ¹-gmol de agua = 136.000 min- mol de agua = 136 kg. Min 0 unidades de masa Convertingto :kg - mol = 136,0 §¨© min ·§'¨¨¹© kg - kg18·'' ¹ mol= ,2448 kg/min6. La figura 11-10 ilustra la solución gráfica para este problema. Para obtener la línea de operación real, multiplique la línea de funcionamiento mínima de 1,5.AC = 1,5 AB AC = 1,5 (38,4) = 57,611-24 2.0-7/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________ 

     ___________________ Figura 11-10. Solución gráfica de Ejemplo 11-2para poner a prueba tus conocimientos de la sección anterior, responda a las preguntas de la parte 3 del Examen y trabajar el problema 1.Cambiar el tamaño de undiámetro torres repleto de torres repletoel parámetro principal que afectan al tamaño de una columna empaquetada es la velocidad del gas en la cual las gotas de líquido ser arrastrado en el salir de la corriente de gas. Considerar una columna empaquetada operan en conjunto las tasas de

    flujo de gases y líquidos. Al disminuir el diámetro de la columna, el caudal de gas(m/s o ft/sec) a través de la columna irá en aumento. Si el caudal de gas a través dela columna se incrementa gradualmente (mediante pequeños y columnas de menor diámetro), se alcanzará un punto donde el líquido fluye hacia abajo sobre el embalaje comienza a celebrarse en los espacios vacíos entre la guarnición. Este gas-to-liquid ratio es llamado el punto de carga. La caída de presión de la columna empieza a aumentar y el grado de mezcla entre las fases disminuye. Un aumento en la velocidad de gas hará que el líquido para rellenar completamente los espacios vacíos en el embalaje. El líquido forma una capa por encima de la parte superior del embalaje y no más ellíquido puede fluir a través de la torre. La caída de presión aumenta considerablemente y la mezcla entre las fases es mínima. Esta condición se conoce como inundación, y la velocidad de los gases en el que ocurre la inundación es la velocidad.Utilizando una torre de Diámetro extremadamente grande eliminaría este problema. Sin

     embargo, como el diámetro aumenta, el costo de la torre aumenta.La práctica normal es para cambiar el tamaño de una columna empaquetada diámetro paraoperar a un determinado porcentaje de la inundación la velocidad. Un típico rango operativo para la velocidad del gas a través de las columnas es de 50 a 75% de la velocidad de las inundaciones. Se supone que, al operar en este rango, la velocidad del gas también estará por debajo del punto de carga.2.0-7/98 11-25

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    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ un procedimiento relativamente sencillo y común para estimar las inundaciones velocity (por lo tanto, la fijación de un límite mínimo de la columna de diámetro) es utiliar una inundación generalizada y caída de presión correlación. Una versión de la inunday la relación de la caída de presión para un empaquetado Tower está en el Sherwood corrlación, se muestra en la Figura 11-11 (Calvert et al. 1972). Figura 11- 11, fue desarrollado a partir de datos experimentales, conociendo las propiedades físicas de los flujos de gases y líquidos y torre de características de embalaje. En la Figura 11-11, los términos y las unidades deben utilizarse tal como se presenta desde las relaciones están basadas en datos empíricos. El eje "X" (o eje de abscisas) es una función de las propiedades físicas de los flujos de gases y líquidos. El eje "Y" (ordenada), también es una función de las propiedades de gases y líquidos, así como el mateial de embalaje utilizado. El gráfico se utiliza para predecir qué condiciones causan inundaciones que se producen. Desde las inundaciones es una condición de funcionamiento inaceptable, esto establece un mínimo de diámetro de la torre para un determinado conjunto de condiciones gas/líquido. Conociendo el diámetro mínimo inaceptable,un mayor diámetro operativo puede ser especificado.La Figura 11-11. Las inundaciones generalizadas y caída de presión correlaciónFuente: Calvert et al. 1972.11-26 2.0-7/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________ 

     ___________________ El procedimiento para determinar el diámetro de la torre es dada a continuación.1. Calcular el valor de la abscisa.0,5 L rg abscisa = (11-16) §¨© G ·'¹§¨© rl·'¹Donde: L y G = Tasas de flujo de masa (cualquier conjunto coherente de unidadespuede ser utilizado tanto tiempo como el término es adimensional rg) = densidad delflujo de gas rl = densidad del líquido absorbente

    2. Desde el punto calculado en la ecuación 11-16, vaya hasta el gráfico de la línea de inundación y leer la ordenada, e.3. Reorganizar la ecuación de coordinar y resolver para G'.0.5 ( ) G' = e r r )( g c )( 1)(g0.2 (11-17) Ffµª " €" lº " ¼"

    donde: G' = caudal másico de gas por unidad de área de sección transversal de la columna g/sm2 (lb/sec rg·ft2) = densidad del flujo de gas, kg/m3 (lb/ft3) 3 l r = densidad el líquido absorbente, kg/m (lb/ft3) g 2 C = constante gravitacional, 9,82 m/s (32.2 ft/sec2) F = factor de embalaje dada en la Tabla 11-5 para distintos tipos de embalaje (Bhatia 1977) f = relación de la gravedad específica de los líquidos de lavad

     al agua µl de líquido de viscosidad =4. Calcular G' en condiciones de funcionamiento. G' en condiciones de funcionamiento es una fracción de G' en condiciones de inundación.

    G F G "operativo inundaciones = ( )( ' ) (11-18)Donde: f = el porcentaje de velocidad de inundación, generalmente de 50 a 75%2.0-7/98 27-11

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    Lección 11 ___________________________________________________ ___________________  _____________ 5. Calcular el área transversal de la columna A en la ecuación 11-19.

    6. Calcular el diámetro de la columna de la ecuación 11-20.G = (11-19) G'operan

    Tabla 11-5. Datos de embalaje0.5 4dt = (11-20) §¨© p ·'¹0,5 = 1,13 a1Tamaño de embalaje(in.)1/2 1 anillos Raschig de cerámica (porcelana) de 1 1/2 y 2

    1/2 Raschig 3 × 1 × anillos 1/32 1/32 (acero) 2 × 1/16 Berl 1/4 monturas 1/2 (1 de ceráica y porcelana) 2monturas Intalox 1/4 1/2 (cerámica) 121 2 monturas Intalox (plástico) de 3 anillos Pall 5/8 (plástico) 12

    11-28peso vacío de superficie, factor de embalaje (lb/ft2) área, una fracción F (ft2/ft3 (%) (ft2/ft3) Volumen de envase)52 114 65 580 44 58 70 155 42 36 72 95 38 28 75 65 34 19 77 37 77 128 84 300 4063 92 115 38 31 92 274 57 55 63 900 54 155 64 240 48 79 68 110 38 32 75 45 54 300 75 725 45 190 78 200 44 78 77 98 42 36 79 40 91 30 63 6,00 3,75 3,25 20 33 9327 94 15 7.0 5.5 104 87 97 63 90 52 4.5 31 92 25continúa en la siguiente página2.0-7/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________  ___________________ 

    Tabla 11-5. (continuación) Empaquetado data1anillos Pall 5/8 × 0.018 38 104 93 73 (metal) de espesor 24 39 95 28 1 1/2 × .03 Tellerettes gruesa 1 7,5 2 3,9 55 87 40 38 93 20 3 5,0 30 92 151. Nota: Los datos para propósitos de guía solamente.Fuente: Bhatia 1977.Ejemplo 11-3Este ejemplo ilustra el uso de la Figura 11-11 para calcular el diámetro mínimo permitido para un empaquetado torre. Para la lavadora en Ejemplo 11-2, determine eldiámetro de columna si el líquido de servicio tasa es 1,5 veces el mínimo. La velocida

    d del gas no debe ser superior al 75% de la velocidad de inundaciones, y el material de embalaje es de dos pulgadas monturas Intalox de cerámica.Solución1. Determinar los caudales de gases y líquidos para el sistema. Por ejemplo 11-2,el caudal de gas molar en el absorbedor, GM fue de 3.538 g-mol/min y el caudal de líquido mínima, Lmin, fue de 3.447 kg/min. La tasa de flujo de líquido en el absorbedor debe ser 1,5 veces el caudal mínimo:

    L = Lmin × 1,5 = (3.447 kg/min) (1,5) = 3.672 kg/minasumiendo el peso molecular de los gases de escape es de 29 kg/mol, convertir el

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     gas caudal molar (Gm) a la tasa de flujo de masa (G).G = gm × (29 kg/kg-mol) G = (3.538 g-mol/min)(29 kg/kg-mol) = (3,538 kg-mol/min)(29 kg/kg-mol) = 102,6 kg/min2. Mediante la ecuación 11-16, calcular el eje de abscisas de la Figura 11-11.0,5 L rg abscisa = §¨© G ·'¹§¨© rl·'¹2.0-7/98 11-29

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ las densidades del aire y del agua a 30°C son:

    rg 3 = 1,17 kg/m rl 3 = 1.000 kg/m0,5 3.672 117. Abscisa = §¨© 102,6 ·'¹§¨© 1 000 , ·'¹3. Usando la figura 11-12, con el eje de abscisas de 1.22, avanza hasta la línea de inundación y lea el valor de e en el eje de ordenadas.E = 0,019Figura 11-12. Las inundaciones generalizadas y correlación de la caída de presión porejemplo 11-3

    11-30 2.0-7/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________ 

     ___________________ 4. Calcular la velocidad de inundación superficial, G' mediante la ecuación 11-17. La inundación superficial velocity es el caudal por unidad de área transversal de latorre.0.5 ( ) G' = e r r )( g l c )( )(g0.2 Ffµ

    ª " €" lº " ¼"dado: rg 3 = 1,17 kg/m , la densidad del aire a 30°C rl 3 = 1.000 kg/m , la densidad del agua a 30°C gc 2 = 9,82 m/s , la constante gravitacional2 F = 40 pies/3 pies 2 (131 m 3 /m ), el factor de empaque de dos pulgadas monturas Intalox de cerámica (véase la Tabla 11-5) f = 1.0, la proporción de la gravedad espcífica del líquido de lavado (agua) para que el agua μ = 0,0008 Pa·s, la viscosidad dellíquido apartir del paso 3: e = 0,0190,5G' = (0 019 117 1000 9 82 . . . )( )( )( )0.2ª " €" (1 131 0 0008 )( )( . )

    º " ¼"= 2 2 63 kg / m en inundaciones5. Calcular la velocidad de gas superficial en condiciones de funcionamiento (G'operan mediante la ecuación 11-18.

    G'opera = (f)(G'inundaciones)Donde: f = 75%del Paso 4: G'inundaciones 2 = 2,63 kg/sm

    G'opera = (0,75)(2,63 kg/s 2 m )

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    2 = 1,97 kg/sm2.0-7/98 11-31

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ 6. Calcular el área transversal de la abarrotada torre mediante la ecuación 11-19.G = G'operandesde el paso 1: G = 102,6 kg/min desde el paso 5: G'opera 2 = 1,97 kg/sMA = (102 6 1 . kg/min min / 60 segundos )(

    1 ) 97. 2 kg / s m 2 = 0 87. m7. Calcular el diámetro de la torre mediante la ecuación 11-20.0 5. 4d t = §¨© p·'¹Donde: p = 3.142 del Paso 6: A = 0,87 m0 5. 4 0 87 ( . ) d t = ª"¬ 314.º "¼

    = 1 05. m » 1,1 m8. Utilice la Figura 11-11 para calcular la caída de presión en el absorbedor, el ∆p,una vez que la velocidad de gas superficial para condiciones de funcionamiento ha sido establecida. En primer lugar, conecte G'funcionando de nuevo en la ecuación 11-17 y reorganizar la ecuación para obtener la ordenada, e.11-32 2.0-7/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________ 

     ___________________ 

    0.2 2 G F ' f µl e = r r g l cg0.2e == 0 0106 .2 2 2 3 1 97 1 131 0 0008 . / . kg / m s pa s ( )( M )( )3 3 2 117 1 000 9 82 . , . kg / m kg / m / s )( )( )La ordenada es igual a 0,0106 y el eje de abscisas es igual a 1,22. Desde entonces Figura 11- 13, lea ∆p. La caída de presión es igual a 0.0416 m de agua/m del embalaje.La Figura 11-13. Las inundaciones generalizadas y correlación de la caída de presión por ejemplo 11-3envasados la altura de la torre dela altura de una columna empaquetada se refiere a la profundidad del material de

     embalaje necesarios para lograr la necesaria eficiencia en la separación. Cuantomás difícil es la separación, cuanto mayor sea la altura de embalaje requerido. Por ejemplo, una mayor altura de embalaje serían necesarios para eliminar el SO2 que para eliminar el cloro (Cl) de una secuencia de escape usando agua como absorbenteporque Cl es más soluble en agua que el SO2 es. Determinar la altura correcta delembalaje es importante, ya que afecta tanto a la velocidad y eficiencia de absorción.2.0-7/98 11-33

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    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ un número de ecuaciones teóricas son usados para predecir la altura de embalaje requerido. Estas ecuaciones se basan en principios de difusión. Dependiendo de en qué fase está controlando el proceso de absorción, ya sea la ecuación 11-5 o 11-6 se utiliza como punto de partida para derivar una ecuación para predecir la altura de la columna. Un balance de material se coloca en una pequeña sección del diferencial (altura) de la columna.La forma general de la ecuación del diseño para una resistencia controlada de fase gaseosa está dada en la ecuación 11-21.G' dY Z = (11-21) K aP OG Y2Y1³ (1 * - - S S S )( )donde: Z = Altura de embalaje, m g' = caudal másico de gas por unidad de área de sección transversal de lacolumna 2, g/sm KOG = coeficiente de transferencia de masa globales basados en el gas2 fase, g-mol/hm Pa2 a = área de contacto interfacial, m P = presión del sistema, kPa y1 = concentraciónde contaminante del gas de admisión Y2 = concentración de contaminantes y de gases de salida* = concentración de contaminantes en el gas en equilibrioen el análisis de la ecuación 11-21, el término G'/KOGaP tiene la dimensión de metros y

    se define como la altura de la unidad de transferencia. El término dentro de la integral es adimensional y representa el número de unidades de transferencia necesarios para confeccionar el embalaje total altura. Utilizando el concepto de unidades de transferencia, la ecuación 11-21 puede simplificarse a:

    Z =: HTU × NTU (11-22)Donde: Z = Altura de embalaje, m: HTU = altura de una unidad de transferencia, m NTU = número de unidades de transferenciael concepto de una unidad de transferencia proviene de las hipótesis utilizadas para calcular la ecuación 11- 21. Estos supuestos son: (1) que el proceso de absorción se lleva a cabo en una serie de contactos, o etapas, y (2) que las secuencias dejando estas etapas están en equilibrio entre sí. Las etapas pueden ser visualizados como la altura de cada unidad de transferencia y el total de la altura de la to

    rre es igual al número de unidades de transferencia a veces la altura de cada unidad. Torres placa funcionan de esta manera donde tienen contacto secciones discretas.Aunque una columna empaquetada opera como una separación continua (contactor) proceso diferencial, en la terminología de diseño es tratada como secciones discretas (transferencia de unidades) con el fin de realizar un balance de masas alrededor de una pequeña sección de la torre. El número y la altura de la unidad de transferencia se basan en el gas o la fase líquida. Ecuación 11-222.0-7 se convierte ahora en: 11-34/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________  ___________________ 

    Z = = NOLHOL NOGHOG (11-23)Donde: Z = Altura de embalaje, Ponche de m = número de unidades de transferencia de gas global sobre la base de un coeficiente de película, KOG NOL = número de unidades de transferencia de líquidos en general sobre la base de un coeficiente de película, KOL HOG = altura de una unidad de transferencia sobre la base de un coeficiente de película generales de gas, m HOL = altura de una unidad de transferencia so

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    bre la base de un coeficiente de película líquida global, mel número de unidades de transferencia, la NTU, pueden ser obtenidos experimentalmente o calculada a partir de una variedad de métodos. Para el caso en que la concentración de soluto es muy baja y la línea de equilibrio es recta, la ecuación 11-24 puede utilizarse para determinar el número de unidades de transferencia (NOG) sobrela base de la resistencia de fase gaseosa. Ecuación 11-24 puede obtenerse a partir de la porción integral de la ecuación 11-21.mGm mGm ln Y mX 1 2 - 1- + L m L M N S mX 2 2 -og =ª§"¨ ¬©·'¹§¨©·'¹mGmº " 1/4 (11-24) 1- L mdonde: NOG = número de unidades de transferencia de gas global sobre la base de un coeficiente de película, KOG Y1 = fracción molar de soluto en introducir el gas Y2= fracción molar de soluto en salir gas m = pendiente de la línea de equilibrio X2 = fracción molar de soluto entrando en la columna Gm molar = caudal de gas, kg-mol/h molar Lm = caudal de líquido, kg-mol/hecuación 11-24 puede ser solucionado directamente o gráficamente utilizando El diagrama de Colburn, que se presenta en la Figura 11-13. El Colburn diagrama es una parcela de la NOG versus ln[Y1 - mX2/Y2 - mX2] en diferentes valores de (mGm/lm). El término (mGm/lm) se conoce con el nombre de factor de absorción. En la utilización

     de la Figura 11-14, en primer lugar, calcular el valor de [S1 - mX2/Y2 - mX2];junto a leer el gráfico de la línea correspondiente a (mGm/lm) y, a continuación, leer horizontalmente para obtener el NOG.2.0-7/98 11-35

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ Figura 11-14. Diagrama de ColburnFuente: Perry 1973.Ecuación 11-24 puede simplificarse aún más para situaciones donde se produce una reacc

    ión química o si el soluto es sumamente soluble. En estos casos, el soluto exhibe casi ninguna presión parcial; por lo tanto, la pendiente de la línea de equilibrio seaproxima a cero (m ® 0). Para cualquiera de estos casos, la ecuación 11-24 reduce ala ecuación 11-25.

    N S1 OG = Ln (11-25) Y2el número de unidades de transferencia sólo depende de la concentración de entrada y salida de soluto. Por ejemplo, si las condiciones de la ecuación 11-25 se cumplen,alcanza el 90% de la extracción de cualquier contaminante requiere 2.3 Transferencia de unidades. Ecuación 11-25 sólo se aplica cuando la línea de equilibrio es recto y la pendiente se aproxima a cero (por muy soluble o gases reactivos).11-36 2.0-7/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________ 

     ___________________ Los valores para la altura de la unidad de transferencia utilizado en el diseño de los sistemas de absorción son generalmente obtenidos a partir de datos experimentales. Para garantizar la máxima precisión, los proveedores de equipos de absorción normalmente se llevan a cabo estudios en plantas piloto para determinar la: HTU. Pa

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    ra el común de los sistemas de absorción, como el NH3 y el agua, los fabricantes han desarrollado gráficos para estimar: HTU. Estos gráficos no ofrecen la precisión de los datos de la planta piloto, pero son menos costosos y más fáciles de usar. La figura 11-15 da un ejemplo típico de estos gráficos para un sistema de agua y amoniaco. En esta figura, el caudal de líquido superficial se trazan versus el cerdo con la velocidad superficial de gas como un parámetro. Para un determinado caudal de líquido, la altura de la unidad de transferencia para la 1-pulgada Tellerettes es menor que el de la pulgada 1-1/2 anillos de Raschig. Por lo tanto, un sistema de embalaje Tellerette necesitaría menos para realizar la misma extracción. Para este ejemplo, la Tellerettes sería más eficiente. Es también común para trazar el gas versus el Hg y tienen la tasa de líquidos como un parámetro.Información adicional sobre otros sistemas de gas líquido puede encontrarse en ingenieros químicos' Handbook (Perry 1973). Al aplicar estos datos, condiciones de proceso deben ser similares a las condiciones en las que se midió: HTU.La Figura 11-15. Columna de comparación de embalaje para el sistema de agua y amoniaco2.0-7/98 11-37

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ Cuando no se dispone de datos experimentales, o si sólo una estimación preliminar de

     un absorbedor eficiencia es necesario, correlaciones generalizadas están disponibles para predecir la altura de la unidad de transferencia. Las correlaciones para predecir el egoísta o el HOL son empíricos en la naturaleza y son una función de:1. El tipo de embalaje2. Las tasas de flujo de gas y líquidos3. La concentración y la solubilidad de los contaminantes4. Propiedades del líquido 5. La temperatura del sistemaestas correlaciones pueden encontrarse en textos de ingeniería tales como ingenieros químicos' Handbook (1973), Perry depurador húmedo del estudio del sistema, Volumen I (Calvert et al. 1972), olas operaciones de transferencia de masa (Treybal, 1968). Para la mayoría de las aplicaciones, la altura de la unidad de transferencia varía entre 0.3 y 1.2 m (1 a4 pies) (Calvert 1977). Según una estimación aproximada, 0,6 m (2,0 pies) puede ser

    utilizado.Ejemplo 11-4de estudios en plantas piloto del sistema de absorción en Ejemplo 11-2 se determinóque el Hog para el SO2 es el sistema de agua de 0,829 m (2,72 pies). Calcular la altura total del embalaje requerido para alcanzar el 90% de la extracción. Los siguientes datos fueron tomados de los ejemplos anteriores.m, la constante de la ley de Henry para el diagrama de equilibrio para el SO2 yel sistema de agua (véase el Ejemplo 11-1).kg - mol de agua 42 7 kg - mol de aireGm molar, el caudal de gas de 3,5 kg-mol/min Lm, el caudal de líquido molar 3.672kg/min × kg-mol/18 kg = 204 kg-mol/minX2, fracción molar de soluto en introducir 0 (sin reciclar) líquido LÍQUIDOY1, fracción molar de soluto en entrar en 0,03 el gas

    Y2, fracción molar de soluto en gas existentes 0.003

    2.0-7 11-38/98

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     ___________________ la

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    Solución1. Calcular el número de unidades de transferencia, NOG, usando la ecuación 11-24.ln Y mX 1 2 - mG m mG m 1- +N S mX 2 2 -og =ª§"¨"¬©·'¹§¨© L m·'¹ L mmG mº" ¼"1- L m0 03. ( ln 1-

    N·'¹OG =ª§"¨ "©¬ 0 003 .§¨©42 7 3 5 . . . . )( )· (42 7 3 5 )( ) ' + 204 ¹ 204(42 7 3 5 . . )( )º " ¼"1- 204

    = 504.2. Calcular la altura de embalaje total, Z, utilizando la ecuación 11-23.Z = HOG × NOGdado: HOG = 0,829 m, altura de una unidad de transferenciadesde el paso 1: NOG = 5,04 mZ = (0,829 m)(5,04) = 4.18 m de altura de embalajepara poner a prueba tus conocimientos de la sección anterior, responda a las preguntas de la parte 4 del Examen y problema de trabajo 2.Ajustar el tamaño de una placa deotra torre scrubber se usa ampliamente para la absorción de gas es una placa torre. Aquí, la absorción se produce en cada placa, o de la etapa. Estos se conocen comúnmente como discretas etapas o pasos.Lo siguiente la discusión presenta un método simplificado para el dimensionamiento y

     revisión de los planes de diseño de una placa de la torre. El método para determinarel caudal del líquido en la placa de la torre es el mismo como se ha comentado anteriormente. Métodos para calcular el diámetro de una placa tower y el número teórico delas placas.Torre de placa de DiámetroEl diámetro mínimo de un solo paso torre de placa se determina mediante la velocidad del gas a través de la torre. Si la velocidad del gas es demasiado rápido, las gotas de líquido están atascados,2.0-7/98 11-39

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ causando una condición conocida como "cebado". El cebado se produce cuando la velocidad del gas a través de la torre es tan rápida que hace que el líquido en una bandeja de espuma y luego suben a la bandeja superior.Cebado del amortiguador reduce la eficiencia mediante la inhibición de contacto de gases y líquidos. Con el fin de determinar el diámetro de la torre, cebado en una placa torre es análogo al punto de inundación en un atestado de la torre. Se determina el diámetro mínimo aceptable. El diámetro real debería ser mayor.El menor diámetro permisible para un plato torre es expresada en la ecuación 11-26.

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    0.5 d q t G = y r ( ) (11-26)0.5 0.253 donde: QG = flujo de gas volumétrica, m /h0.25 Y = correlación empírica, m h /kg3 rg = densidad del gas, kg/mel término y es una correlación empírica y es una función de la bandeja, el espaciado y densidad de los flujos de gases y líquidos. Los valores de y en Tabla 11-6 son para una bandeja el espaciamiento de 61 cm (24 in.) y la gravedad específica de un líquido de 1,05 (Calvert et al. 1972). Si la gravedad específica de un líquido varía significativamente de 1,05, los valores de y en el Cuadro 11-6 no puedenser utilizados.Tabla 11-6. Constantes empíricas para la ecuación 11-26una bandeja Y métrica inglesaburbuja Yb 0.0162 0.13860.0140 0.1198 Criba tapa válvula 0,0125 0.10690,5/kg0,25, para uso con QG expresada en una. Y La métrica se expresa en m 0,25 h m3/h, y rg expresada en kg/m3.b. English Y 0.25/lb min0.50,25, para uso con QG rg en cfm, y se expresa en pies expresado en lb/ft3.Fuente: Calvert et al. 1972.Dependiendo de las condiciones de funcionamiento, las bandejas están separadas entre sí una distancia mínima entre las placas para permitir que el gas y el líquido para separar las fases antes de alcanzar la placa superior.Las bandejas deben estar separadas para permitir un fácil mantenimiento y limpieza

    . Las bandejas están espaciadas normalmente de 45 a 70 cm (18 a 28 pulg). En utilizando la Tabla 11-6 para una bandeja diferente espaciamiento de 61 cm, un factor de corrección debe ser utilizado. La figura 11-16 es utilizado para determinar el factor de corrección, que se multiplica por el diámetro estimado. Ejemplo 11-5 muestra cómo calcular el diámetro mínimo de una placa de la torre.

    11-40 2.0-7/98

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    nantes gaseosos ________________________________________________________________  ___________________ 

    Figura 11-16. Factor de corrección de la separación de la bandejaFuente: Calvert et al. 1972.Ejemplo 11-5para las condiciones descritas en el Ejemplo 11-2, determine el diámetro mínimo aceptable si el depurador es una burbuja-cap torre de la bandeja. Las bandejas están separados 0,53 m (21 pulg).Soluciónpara determinar el diámetro mínimo aceptable de la placa de la torre, podremos usarla ecuación 11-26:0,5 d q t G = y r ( ) Por ejemplo 11-2, se obtiene la siguiente información:

    3 QG, caudal de gas = 84,9 m 3 /min rg, la densidad del gas = 1,17 kg/m/98 11-41 2.0-7

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ 1. 3 Convertir el caudal del gas, QG, a unidades de m /h.3 QG = (84,9 m /min) (60 min/hr)

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    3 = 5,094 m2 /h. Determinar la constante empírica, y. En la Tabla 11-6, el valor de y es0.5 0.25 0.25 0.0162 m h /kg .3. Calcular el diámetro mínimo, dt, torre de la placa mediante la ecuación 11-26.0.5 d = q t y r ( G )Dada: rg 3 = 1,17 kg/m3 en el paso 1: QG = 5,094 m /h0.5 0.25 desde el paso 2: y 0.25 = 0.0162 m h /kgd = t (0.5 0 0162 5 094 117 . , . ) [ ] ( )= 12 m4. El diámetro correcto utilizando la Figura 11-16. La bandeja espaciado para cada bandeja es de 0,53 m, pero los valores de la Tabla 11-6 son para una bandeja espaciamiento de 0,61 m. Leer un factor de corrección de 1,05.La Figura 11-17. Factor de corrección de la separación de la bandeja por ejemplo2.0-7 11-5 11-42/98

    La revisión del diseño de los amortiguadores utilizados para la eliminación de contaminantes gaseosos ________________________________________________________________ 

     ___________________ 5. Ajustar el diámetro de la torre placa mínimo valor mediante el factor de corrección

    .Ajustar d desde el paso 3 × d t = factor de corrección ( ) t

    d m 1,05 t = 1 2. ( )= 1 26. mNota: El valor de 1,26 m es el diámetro de la torre mínima estimada sobre la base de condiciones de cebado. En la práctica, un diámetro más grande sobre la base de las condiciones económicas es usualmente escogido.El número de platos teóricosse utilizan varios métodos para determinar el número de placas, ideal o bandejas, necesaria para una determinada eficiencia en la separación. Estos métodos, sin embargo, puede ser bastante complicado. Un método utilizado es una técnica gráfica. El número e placas ideal se obtiene por sorteo "pasos" en un diagrama de funcionamiento. E

    ste procedimiento se ilustra en la Figura 11-18. Este método puede ser bastante tiempo, y puede causar imprecisiones en ambos extremos de la gráfica.

    La Figura 11-18. Gráfico la determinación del número de platos teóricos2.0-7/98 11-43

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ Ecuación 27-11 es un método simplificado utilizado para estimar el número de placas. Esta ecuación sólo se puede utilizar si el equilibrio y líneas de funcionamiento para e

    l sistema son rectas. Esta es una suposición válida para la mayoría de sistemas de control de contaminación del aire. Esta ecuación, tomado de Sherwood y Pigford (1952),se deriva de la misma forma que la ecuación 11- 24 para calcular el ponche de un atestado de la torre. La diferencia es que la ecuación 27-11 se basa en una solucióngradual en lugar de un contactor de continuo, como es la torre de empaquetado.(Nota: Esta derivación es referida como la altura equivalente a un plato teórico oHETP en lugar de: HTU.)mGm mGm ln Y mX 1 2 - 1- + L m L M N P =ª§"¨ ¬© Y mX 2 2 - ·'¹§¨© ·'¹

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    Lº " 1/4 (27-11)m ln§¨© mGm·'¹esta ecuación se utiliza para predecir el número de platos teóricos necesarios para lograr una eficiencia en la separación. Las condiciones de funcionamiento para una placa teórica supone que los flujos de gas y de líquido dejando la placa están en equilibrio entre sí. Esta condición ideal nunca se alcanza en la práctica. Un mayor número d cajones de efectivo son necesarios para compensar la disminución de la eficiencia de la bandeja.Tres tipos de eficiencias se utilizan para describir la eficacia de absorción para una placa Torre:1. Una eficiencia general, que se refiere a la totalidad de la columna2. Eficiencia de Murphree, que se aplica con una sola placa 3. Eficiencia local, que se refiere a una ubicación específica en un platose dispone de varios métodos para predecir estas eficiencias de placa. Estos métodos son complejos, y los valores predichos por dos métodos diferentes para un sistema dado puede variar por tanto como 80% Zenz (1972).El más simple de los conceptos de eficiencia de la bandeja, la eficiencia global,es la proporción del número de platos teóricos con el número real de las placas. Desde a bandeja de eficiencia global es un exceso de simplificación del proceso, valores fiables son difíciles de obtener. Para una estimación aproximada, en general la eficiencia de la bandeja para absorbedores funcionamiento con líquido de baja viscosidad normalmente entran en un 65 a 80% rango Zenz (1972).

    Ejemplo 11-6Calcular el número de platos teóricos necesarios para la lavadora en Ejemplo 11-5 con las mismas condiciones que en Ejemplo 11-4. Calcular la altura total de la columna si las bandejas están espaciados a intervalos de 0,53 m, y asumir una bandeja en general la eficiencia de 70%.2.0-7 11-44/98

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     ___________________ la

    Solución1. Calcular el número de platos teóricos utilizando la ecuación 27-11mG m mG m ln Y mX 1 2 - 1 - +

    N p =ª " € §¨© Y mX 2 2 - ·'¹§¨© L m·'¹ L mLº " ¼m ln§¨© mG m·'¹de Ejemplo 11-5 y los ejemplos anteriores, se obtienen los siguientes datos:

    m = 42,7, la constante de equilibrio de la ley de Henry (Y1) del gas de admisión = 0,03 fracción molar Y2 (salida gas) = 0,003 fracción molar X2, (entrada líquido) = 0.0 fracción molar Lm = 204 kg-mol/min, el caudal de líquido molar Gm = 3,5 kg-mol/min, el caudal de gas molar0 03 0 . - ln 1- (N·'¹p =§¨©42 7 3 5 . . . . )( )· (42 7 35) ' + )(

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    204 ¹ 204

    ª§"¨"¬© 0 003 0 . -204º " ¼" §ln¨ © (42 7 35 . . )( )·'¹= 3 94 platos teóricos .2. Estimar el número de placas, suponiendo que la eficiencia global de cada placaes de 70%.Estimación de placas placas real = 70%3,94 placas real = 0,70

    = 5,6 o 6 placas (ya que no puede haber una fracción de una placa)3. Calcular la altura de la torre, Z, utilizando la siguiente ecuación:

    Z = (NP × bandeja espaciado) + top altura de torre2.0-7/98 11-45

    Lección 11 _______________________________________________________________________  ____________ 

    La altura superior de la torre es la distancia que permite la mezcla de gas-vapor para separar. Por lo general, esta distancia es la misma distancia que el espaciamiento de la bandeja.Z = (6 placas) (0,53 m) + 0,53 m = 3,18 + 0,53 = 3,71 mNota: Esta altura es aproximadamente el mismo que el previsto para la torre empaquetados en Ejemplo 11-4. Esto parece lógico ya que ambas comidas y placa torres son eficientes dispositivos de absorción de gas. Sin embargo, debido a las muchas hipótesis, ninguna generalización puede hacerse de hormigón.Resumende absorción de gas, los dos dispositivos se utilizan con más frecuencia son las comidas de torre y la torre de la placa.Ambos de estos dispositivos, si diseñados y operados correctamente, pueden lograrla recogida de alta eficiencia para una amplia variedad de gases. Otros sistemas

     de lavado puede ser usada para la absorción, sino que se limita a los casos en que los gases son altamente soluble. Por ejemplo, torres de pulverización, y lavadores Venturi ciclónicas están diseñados asumiendo que el rendimiento es equivalente a una sola etapa de equilibrio (es decir, NOG = 1) (Perry, 1973).Las ecuaciones y procedimientos utilizados en la elaboración de comidas y la placa torres son muy similares.Ambos se basan en la solubilidad, el modelo de transferencia de masa, y la geometría de la torre. La principal diferencia es que las ecuaciones para una placa torre están basadas en un proceso gradual, mientras que las de una torre de empaquetado se basan en un proceso continuo de contacto. Se debe tener cuidado al aplicar cualquiera de las ecuaciones presentadas en esta lección (o en otros textos). Algunas de las ecuaciones son empíricos y son aplicables únicamente bajo un conjunto de condiciones similares. Utilizados correctamente, estos procedimientos pueden se

    r una herramienta útil en el control de los diseños del amortiguador o para determinar el efecto de un cambio en el proceso de funcionamiento del amortiguador.Al revisar los planes de diseño para el proceso de autorización, la agencia ingeniero debería verificar sus archivos u otra agencia de archivos para aplicaciones similares para las instalaciones del amortiguador. Un examen de esos datos ayudarán adeterminar si las especificaciones de diseño del absorbedor presentados por los funcionarios de origen industrial son los adecuados para lograr la eficiencia de eliminación de contaminantes para el cumplimiento de las reglamentaciones. La agencia ingeniero debería requerir el origen propietario/operador para realizar pruebas de pila (una vez que la fuente está en funcionamiento) para determinar si la fuen

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