GASES ACIDOS

La tasa de flujo de líquido que entra en el absorbedor , Li  ( GPM ) , se calcula entonces utilizando un método gráfico . La Figura 1.4 presenta un ejemplo de una curva de equilibrio y la línea de operación. La curva de equilibrio indica la relación entre la concentración de contaminante en el gas residual y la concentración del contaminante en el disolvente a una temperatura especificada. Lalínea de operación indica la relación entre la concentración del contaminante en el gas y el disolvente en cualquier ubicación en la columna de absorción. La distancia vertical entre la línea de operación y la curva de equilibrio indica la fuerza motriz para la difusión del contaminante entre las fases gaseosa y líquida. La mínima cantidad de líquido que puede ser utilizado para absorber elcontaminante en la corriente de gas corresponde a una línea de operación extraída de la concentración de salida de la corriente de gas (Yo ) Y la concentración de entrada en la corriente de disolvente ( Xi) Hasta el punto en la curva de equilibrio correspondiente a la contaminante que entra concentración en la corriente de gas ( Yi) . En el punto de intersección en la curva de equilibrio, las fuerzasimpulsoras son cero, el tiempo requerido de contacto para el cambio de concentración es infinito , y una torre infinitamente alta da como resultado. (and an infinitely tall tower results.)
La pendiente de la línea de operación que corte la curva de equilibrio es igual a la relación mínima de L / G en un mol de solvente libre de contaminantes (Ls) por moles de base de gas libre de contaminantesGs. En otras palabras, los valores de Ls y GS no incluyen los moles de contaminantes en las corrientes de líquido y gas. Los valores de Ls y GS son constantes a través de la columna, si se transfiere una cantidad insignificante de humedad.
Desde el líquido a la fase gaseosa. La pendiente se puede calcular a partir de la siguiente ecuación:



Donde X * O sería la máxima concentración delcontaminante en la fase líquida si se dejó llegar al equilibrio con el contaminante entra en la columna en la fase de gas, Yi. El valor de X * O se toma de la curva de equilibrio. Debido a los mínimos Ls / Gs, relación es de un valor realista, que debe multiplicarse por un factor de ajuste, comúnmente entre 1.2 y 1.5, para calcular la relación real de L / G:




Donde 60 es el factor de conversiónde minutos a horas, MWG, es el peso molecular de la corriente de gas (libras / libra-moles), y ρG es la densidad de la corriente de gas (lb/ft3 ). Para las concentraciones de contaminantes que se encuentran típicamente, el peso molecular y la densidad de la corriente de gas residual se asumen para ser igual a la del aire ambiente.

El valor de Ls pueden entonces calcularse por:


Loscaudales molares totales de gas y líquido que entra en el absorbedor (Gmol, iy Lmol, i) se calculan utilizando las siguientes ecuaciones:


La tasa de flujo de volumen del disolvente, Li, puede entonces calcularse mediante la siguiente relación:


Donde 60 es el factor de conversión de minutos a horas, MWL, es el peso molecular de la corriente de líquido (libras / libra-moles), ρL es ladensidad de la corriente de líquido (lb/ft3), y 7,48 es el factor utilizado para convertir pies cúbicos a galones. Si se supone que el cambio de volumen en la corriente de líquido que entra y que sale del absorbedor a ser insignificante, a continuación, Li  = Lo. Vendedores DE absorbedores de gas han proporcionado un rango para la relación Li / Gi para el control de gas ácido de 2 a 20 gpm de disolventepor 1000 pies cúbicos por minuto de gas de desecho. [12] Incluso para los contaminantes que son altamente solubles en un disolvente (es decir, HCl en agua ), la relación Li / Gi ajustado calculado utilizando las ecuaciones 1.2 a 1.8 sería mucho menor que este intervalo, debido a que estas ecuaciones no consideran la velocidad de flujo del disolvente requerido para humedecer el embalaje....