Расчет адсорбции в неподвижном слое адсорбента

Расчет сводится к определению времени, в течении которого слой заданной толщины способен извлекать из потока газа или жидкости адсорбтив так, чтобы его содержание на выходе из слоя не превышало заданной величины. Это время называется временем защитного (адсорбционного) действия слоя. Сечения слоя, расположенное перпендикулярно к направлению парогазового потока, отвечающее минимальному содержанию адсорбтива в потоке, называют фронтом адсорбции. Фронт адсорбции (по мере насыщения ближайших к входу слоев адсорбента) перемещается по слою (рис. 8-3). Средняя концентрация поглощаемого вещества во все слое адсорбента данной толщины, достигнутая к моменту проскока адсорбтива, условно называют динамической активностью адсорбента.

Рис.8-2.Изотерма адсорбции Х=f(p)

Рис.8-3.Изменение фронта адсорбции во времени

Для определения времени защитного действия слоя (рис. 8-4) применяют формулу:

(8-16)

где К=1/u – коэффициент защитного действия слоя, причем Кω_г=const; H – высота слоя адсорбента; - потеря времени защитного действия слоя; u – скорость движения фронта равных концентрации в слое; ω_г – скорость парогазового потока.

Потеря времени защитного действия слоя обусловлена тем, что формирование фронта адсорбции происходит не мгновенно. Уменьшить можно, улучшив условия обтекания частицы адсорбента в слое парогазового потоком.

Потеря времени защитного действия слоя обусловлена тем, что формирование фронта адсорбции происходит не мгновенно. Уменьшить можно, улучшив условия обтекания частицы адсорбента в слое парогазовым потоком.

Рис.8-4.Зависимость времени защитного действия от высоты слоя Н адсорбента