Recuperarea (prelucrarea materiilor prime)
Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 19 iunie 2018; verificarea necesită 1 editare .Recuperarea este procesul de captare și returnare a materiilor prime și a produselor intermediare la ciclul de lucru.
Informații de bază
Două metode principale sunt utilizate pentru recuperare:
Compresia este eficientă din punct de vedere economic la concentrații de substanțe recuperate de 5–10 g/m 3 .
În cele mai multe cazuri, sorbția pe cărbune activ
este utilizată pentru recuperare .
Echipamente aplicate
Principalele tipuri de adsorbante utilizate în recuperare:
- adsorbant vertical;
- adsorbant orizontal;
- adsorbant cu sarcină expandată ;
- adsorbant cu pat mobil de sorbant .
Tipuri de recuperare
De regulă, recuperarea se realizează conform unei scheme în două, trei sau patru faze.
Într-o schemă în patru faze, se disting următoarele etape:
- adsorbţie;
- desorbție (vaporii de apă sunt utilizați de obicei ca agent de desorbție ) + separarea substanței dorite de agentul de desorbție (folosind decantarea sau rectificarea );
- uscarea stratului absorbant ;
- răcirea stratului absorbant.
Într-un circuit trifazat, se disting două tipuri:
- Opțiune uscată:
- adsorbţie;
- desorbție (se folosește un gaz inert încălzit ca agent de desorbție) + separarea substanței dorite de agentul de desorbție;
- răcirea stratului absorbant.
- Varianta fara racire
- adsorbția, în stadiul de adsorbție, răcirea se realizează printr-un curent de aer purificat;
- desorbție (vaporii de apă sunt utilizați de obicei ca agent de desorbție) + separarea substanței dorite de agentul de desorbție (prin decantare sau rectificare);
- uscarea stratului sorbant.
Dintre aceste două opțiuni, este mai des utilizat un ciclu de recuperare trifazat fără răcire.
Într-o schemă în două faze, se disting următoarele etape:
- furnizarea unui amestec de vapori-aer încălzit la 35 °C, apoi un amestec de vapori-aer încălzit la 65 °C (adică uscarea are loc în paralel cu adsorbția);
- desorbție (vaporii de apă se folosesc de obicei ca agent de desorbție) + separarea substanței dorite de agentul de desorbție (prin decantare sau rectificare).
Când concentrația componentului recuperat este mai mare de 3 g/m 3 , este mai profitabil să se efectueze un ciclu în patru faze, când concentrația componentului recuperat este mai mică de 3 g/m 3 - unul trifazic.
Calcule de inginerie de recuperare
Cantitatea de solvent de evaporare
Cantitatea de solvent de evaporare se calculează cu formula:
Unde:
- A este un coeficient care este o funcție a criteriului Reynolds (A=f(Re));
- M este masa molară ;
- D este coeficientul de difuzie al unei substanțe în aer;
- F este suprafața de evaporare;
- τ este timpul de evaporare;
- p * presiunea vaporilor (presiunea vaporilor saturati a lichidului);
- p' este presiunea de vapori a lichidului;
- l este lungimea fluxului de aer deasupra suprafeței de evaporare.
A doua modalitate de a găsi cantitatea de solvent de evaporare este, conform datelor de referință, prin valorile ratelor de evaporare reciproce (eterul dietilic a fost luat ca standard, ω = 1).