Моделирование разделения бинарных газовых смесей методом адсорбции с колеблющимся давлением

• Автор: Акулов, Аркадий Клавдиевич
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1996
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 304 с. : ил.

ОБОЗНАЧЕНИЯ. Глава I. Разделение воздуха методом адсорбции с колеблющимся давлением . Глава II. Процесс при линейных изотермах адсорбции компонентов. Динамика адсорбции при переменном давлении смеси. Линейные изотермы адсорбции компонентов. Динамика адсорбции для нелинейной изотермы адсорбции смеси. Глава III. Основные обозначения. Получение чистого менее сорбируемого компонента. Схема полного разделения. Схемы получения БСК. Основная схема получения газа, обогащенного МСК. Закономерности процесса разделения, осуществляемого по основной схеме. Схема с выравниванием давления. Схема полного разделения . Глава IV. СОРБЦИИ БИНАРНОЙ СМЕСИ ГАЗОВ В ПРОЦЕССАХ С КОЛЕБЛЮЩИМСЯ ДАВЛЕНИЕМ. Динамика изотермической адсорбции бинарной смеси газов. Уравнения материального баланса смеси вдоль слоя адсорбента. Псевдоравновесная динамика адсорбции при переменном давлении смеси5
допустимого изменения концентрации. Это будет означать, что функция у минимальна при граничном значении концентрации, и обрывной участок фронта образуется при минимальной или максимальной концентрации из области ее изменения.

Л ГЯ уя Г1Л УЛ ум

где Ув9 Ун объемные доли ВСК на верхней и нижней границах обрывного участка. Образовавшийся обрывной участок фронта может включать при своем движении все более широкую область концентраций. Величины Ув9 Ун изменяют свои значения, скорость обрывного участка также переменна. Концентрации Ув9 Ун должны одновременно удовлетворять уравнению 2. Поэтому для решения задачи о движении обрывного участка фронта дифференциальное уравнение 2. Хф Хна Ув 3 Ув 2. ХФ Ун 1 иУн 2. Известно, что в традиционной равновесной динамике адсорбции одного компонента нелинейность изотермы является основным фактором, определяющим характер движения адсорбционного фронта. Если перед началом процесса концентрация адсорбтива убывает по длине слоя, то в динамике адсорбции при выпуклой изотерме фронт сжимается и становится обрывным, при вогнутой растягивается, а при линейной перемещается эквидистантно. В динамике разделения бинарной смеси фронт адсорбции сжимается даже для линейных изотерм компонентов. Нелинейность изотерм может как усиливать, так и ослаблять этот эффект. Аналив динамики разделения при постоянном давлении для нелинейной изотермы адсорбции бинарной смеси газов будем проводить на основе системы уравнений 2. Исключив с помощью 2. Так как р, и однозначно связаны с у , то аг и а2 можно считать функциями этой переменной. Уравнения 2. V и у методом характеристик. Согласно этому методу существует кривая х вдоль которой имеет место строгая зависимость между неизвестными ъу, называемая условием на характеристике. Из выражений 2. Ъ
2.