گزارش آزمايش پليمر دستگاه جذب و دفع گاز رشته صنايع

توضیحات

گزارش آزمايش پليمر دستگاه جذب و دفع گاز رشته صنايع
این فایل در قالب فرمت word قابل ویرایش ، آماده پرینت و استفاده میباشد
مقدمه :
اساس کار برج ها افزايش سطح تماس بين فازها مي باشد که اين افزايش ممکن است توسط سيني يا پرکن تامين شود. چگونگي تماس گاز و مايع بسته به نوع وسيله متفاوت است . در ساخت برج ها بر حسب شرايط عملياتي و خوردگي مي توان از انواع مواد مانند شيشه ، فلزات ، فلزات با آستر شيشه اي، کربن نفوذ ناپذير و ...استفاده کرد. عموما شکل برج ها به صورت استوانه اي است . سيني ها عموما از ورق هاي فلزي و در صورت لزوم از آلياژهاي بخصوص ساخته مي شوند .معمولا برج هاي جداسازي ، بر اساس عمليات انتقال جرمي که بين فازها انجام مي شود و بيشتر در صنعت مورد استفاده قرار مي گيرند به برج هاي تقطير ، برج هاي استخراج و برج هاي جذب و دفع تقسيم بندي مي شوند.
جذب گاز فرايندي است که در آن يک مخلوط گازي در تماس با يک حلال مايع قرار مي گيرد تا به ط ور انتخابي يک يا چند جزء مورد نظر از مخلوط گازي را در خود حل کند. اغلب فرايند هاي جذب به يک ماده خارجي نياز دارند که به فرايند وارد شده و به عنوان حلال مايع عمل مي نمايد. نظر به اينکه اصول فرايند هاي جذب و دفع يکسان است هردو فرايند به ط ور همزمان بررسي مي شود.
دبي مايع و گاز، درجه حرارت و فشار متغيرهاي مهمي هستند که بايد تعيين شوند.
هرچقدر ضريب جذب بزرگتر باشد به عنوان مثال با افزايش مقدار مايع ، ط ول ستون جذب يا تعداد سيني هاي مورد نظر براي جذب کاهش مي يابد.
درجه حرارت :در جذب کاهش دما حلاليت جزء مورد نظر ) گاز ( را در مايع افزايش مي دهد .يعني در جذب کاهش دما و در دفع افزايش دما مطلوب خواهد بود.
فشار :فشار بالا منجر به افزايش حلاليت ماده حل شونده )گاز( در مايع مي شود.يعني در جذب افزايش فشار و در دفع کاهش فشار مطلوب خواهد بود)عکس دما.
برج هاي جذب و دفع گاز
نحوه کار برجهاي جذب دقيقا همانندبرجهاي تقطير است ،بنابراين به توضيح مختصري بسنده مي کنيم .همانند شکل ۴٠ گاز از پايين و مايع از بالا وارد برج شده و انتقال جرم بين فازها به وسيله پرکن ها تقويت مي شود. دستگاه متداول در جذب گاز برج پرکن است .
اين دستگاه از يک ستون يا برج استوانه اي تشکيل شده که شامل ورودي گاز و فضايي براي توزيع آن در قسمت تحتاني، ورودي مايع و توزيع کننده در قسمت فوقاني،خروجي هاي برج است .
مايع ورودي که حلالي خالص يا محلول رقيقي از ماده حل شده مي باشد توسط توزيع کننده در بالاي پرکن ها توزيع مي شود و سطوح پرکن ها را به ط ور يکنواخت مرط وب مي کند. گاز حاوي ماده حل شده يا گاز غني شده ، وارد فضاي زير پرکن ها مي شود و مخالف جريان مايع از روزنه هاي موجود در پرکن ها بالا مي رود.
پرکن ها سطح تماس زيادي بين مايع و گاز فراهم مي کنند و تماس نزديک بين فازها را تقويت مي نمايند . ماده حل شده در گاز غني شده توسط مايع تازه اي که وارد برج مي شود جذب و گاز رقيق از بالا خارج مي شود . هرچه مايع به ط رف پايين برج حرکت مي کند از ماده حل شده غني تر مي گردد.
انواع برج هاي جذب
تقسيم بندي اين نوع از برج ها همانند برج هاي تقطير است يعني شامل برج هاي سيني دار و پرکن هستند.
مشکلات موجود در برج هاي جذب
يکي از مشکلاتي که ممکن است در مورد پرکن هاي فلزي رخ دهد، خوردگي است . در برج هايي که حاوي محيط خورنده اي هستند معمولا از پرکن هاي غير فلزي مانند سراميک استفاده مي شود. مشکلات گفته شده در مورد برج هاي تقطير پر شده در اينجا نيز
صادق است ، مثلا ممکن است مايع به جاي انکه پرکن ها را مرط وب کند بر روي جداره برج جاري شود. اين مشکل باعث پايين آمدن بازده به مقدار زيادي مي شود
شرح آزمايش :
در دســتگاههاي برج آکنده ، مايع و گاز با هم در تماس مداوم هســتند. براي ايجاد ســطح تماس بيشـتر، داخل برج را از پرکنها پر مي کنند، مايع نيز از بالاي برج وارد مي شـود و در اثر عبور از روي پرکنها سـبب ايجاد سـطح تماس زيري بين دو فاز مي شـود. ساختار پرکنها بايد ط وري باشـد که نسـبت سـطح خارجي آن به حجمي که اشغال مي کند بزرگ باشد تا در کمترين حجم ، بيشـترين سـطح تماس را ايجاد کند. به اين ترتيب ، مايعي که از بالا وارد مي شود با بخاري که به سمت بالا در حرکت است تماس پيدا مي کند.
دستگاه هاي مورد نياز:
دسـتگاه مورد آزمايش از يک ستون آکنده و يک ستون قطره اي تشکيل شده است . دستگاه شامل دمده هوا، اندازه گيري دبي هوا، مانومتر، سيستم اندازه گيري دب ي آب