Применение АПН в производстве брома и иода

Расчеты АПН улавливания брома и йода от 3000р

Для получения брома используют рассолы некоторых соляных озер, буровые воды нефтеносных районов и маточные щелоки от переработки карналлита и сильвинита, содержащие 0,2-4,5 кг брома в 1 м3. В этих растворах бром содержится в виде бромидов; кроме того, в растворах содержатся хлориды, карбонаты и другие соединения. Для извлечения брома растворы подкисляют серной или соляной кислотой и вводят в них окислитель (обычно хлор) для перевода иона брома в элементарный бром, после чего бром выделяют десорбцией, продувая через раствор воздуха [167, 168]. Процесс проводят в башнях с неподвижной насадкой, работающих недостаточно эффективно, причем насадка подвержена забиванию содержащимися в растворах примесями. Аналогичным образом из соответствующих растворов извлекают иод.
Проведены исследования по применению абсорбционных аппаратов различных типов для извлечения брома и иода, в том числе АПН. В работе описаны результаты испытаний трехсекционной десорбционной колонны для воздушной десорбции брома, изготовленной из асбоцементной трубы диаметром 370 мм с высотой каждой секции около 2 м. Распределительные решетки выполнены из винипласта с долей свободного сечения около 0,35 и шириной щели 3 мм. Использовались пластмассовые шары диаметром от 16 до 37,5 мм с плотностью от 470 до 90 кг/м3. При загрузке на нижнюю решетку шаров диаметром 35,5 мм и плотностью 160 кг/м3 при высоте статического слоя 260 мм, а на Среднюю и верхнюю решетки - шаров диаметрами 16; 35,5 и 37,5 мм и плотностью 160 кг/м3; при высоте статического слоя 260 и 295 мм поддерживали скорость воздуха 2,8 м/с и плотность орошения 90-122 м/ч. При этом степень десорбции …пишите на почту.
В данном абсорбере сопротивление было довольно высоким, что объясняется малым свободным сечением решетки и сравнительно большой высотой статического слоя. В дальнейшем была испытана колонна, также изготовленная из асбоцементной трубы диаметром 375 мм общей высотой 6 м. В качестве насадки использовали полые полиэтиленовые шары диаметром 42 мм и плотностью 240 кг/м3. Высота слоя составляла 100- 150 мм. Доля свободного сечения опорно-распределительных решеток щелевого типа была равна 0,45-0,5 при ширине щелей 10-15 мм. Скорость газа изменяли от 2 до 3,5 м/с, плотность орошения от 70 до 110 м/ч. Число слоев было 4-5. Температура воздуха и рассола колебалась от 12 до 28 °С.
Эффективность оценивали общим числом единиц переноса, отнесенным к жидкой фазе К, принимая модель полного перемешивания жидкости и идеального вытеснения газа. Исследования показали, что К повышается с увеличением скорости газа и высоты статического слоя, но мало зависит от плотности орошения. Лабораторные исследования показали, что при десорбции брома сопротивление газовой фазы невелико и составляет 5-15%. Сопоставление данных лабораторных и опытно-промышленных исследований показало, что К примерно на 20% ниже расчетных значений по данным лабораторных исследований [см. уравнение (111.61)]. Автор работы объясняет это расхождение ошибками, возникающими при экстраполяции влияния некоторых параметров на процесс за пределы, изученные на лабораторной колонне, а также стесненностью движения шаров, что обусловлено сравнительно низким отношением DК/dШ и тем, что не все опыты бы ли проведены в режиме полного псеводоожижения, что объясняется большими размерами насадки. Мы полагаем, что кроме указанных причин могли быть и другие, приведшие к неточности определения K, поскольку была принята модель полного перемешивания жидкости
При десорбции йода сопротивления в каждой из фаз близки, хотя все же на жидкую фазу приходится большая доля. Влияние параметров на процесс десорбции йода аналогично влиянию в случае десорбции брома, но степень отгонки йода заметно ниже. Это объясняется тем, что константы фазового равновесия и, следовательно, движущая сила десорбции для йода значительно ниже, чем для брома. Расчеты показали, что при факторе отгонки (коэффициент избытка воздуха) *, равном двум, в десорбере с четырьмя тарелками общей высотой около 5 м при высоте статического слоя на каждой тарелке 150 мм обеспечивается степень десорбции … пишите на почту.
Другой возможной областью использования АПН является абсорбция брома из бромо-воздушных смесей, полученных при процессе десорбции брома. В качестве абсорбентов для этой цели применяют водные растворы едкого натра или бромидов железа. Исследования по поглощению брома этими абсорбентами проводили в колонне диаметром около 100 мм с насадкой из полиэтиленовых шаров диаметром 16 мм и кажущейся плотностью 250 и 500 кг/м3. Доля свободного сечения решетки составляла 0,27; скорость газа 2,3 м/с; плотность орошения 1,4-7 м/ч. При увеличении статической высоты слоя с 46 до 184 мм степень извлечения брома растворами NаОН возрастала … пишите