Assorbitore di gas

Fonte: Michael G. Benton e Kerry M. Dooley,Dipartimento di Ingegneria Chimica, Louisiana State University, Baton Rouge, LA

Gli assorbitori di gas vengono utilizzati per rimuovere i contaminanti dai flussi di gas. Per raggiungere questo obiettivo vengono utilizzati più progetti¹. Una colonna a letto imballata utilizza flussi di gas e liquidi che scorrono l'uno contro l'altro in una colonna imballata con materiali di imballaggio sfusi, come ceramica, metalli e plastica, o imballaggi strutturati¹. Il letto imballato utilizza la superficie creata dall'imballaggio per creare una quantità massima di contatto efficiente tra le due fasi¹. I sistemi sono a bassa manutenzione e possono gestire materiali corrosivi con elevate velocità di trasferimento di massa¹. Le colonne di spruzzatura sono un altro tipo di assorbitore, che utilizza un contatto diretto costante tra le due fasi, con il gas che si muove verso l'alto e il liquido che viene spruzzato nel flusso di gas¹. Questo sistema ha solo uno stadio e scarse velocità di trasferimento di massa, ma è molto efficace per i soluti con elevata solubilità liquida¹.

L'obiettivo di questo esperimento è determinare in che modo le variabili tra cui la portata del gas, la portata d'acqua e la concentrazione di anidride carbonica influenzano il coefficiente di trasferimento di massa complessivo in un assorbitore di gas. Capire come questi parametri influenzano la rimozione di CO₂ consente di ottimizzare la rimozione dei contaminanti. L'esperimento utilizza una colonna di assorbimento del gas controcorrodo dell'acqua imballata in modo casuale. Sono state utilizzate otto serie con due diverse portate di gas, portate liquide e concentrazioni di CO_2. Durante ogni corsa, le pressioni parziali sono state prelevate dal basso, dal centro e dalla parte superiore dell'unità della colonna e sono state calcolate le pressioni parziali di equilibrio. Queste pressioni sono state poi utilizzate per trovare il coefficiente di trasferimento di massa e i coefficienti di trasferimento di massa sono stati confrontati con i valori teorici.

L'esperimento utilizza una colonna di assorbimento del gas controcorrodo dell'acqua imballata in modo casuale. La colonna è imballata con selle da 34 cm di 13 mm con 465 m²/ m³ superficie (effettiva). La pressione che entra nel sistema è di circa 1,42 bar con una temperatura di circa 26 °C, e le valvole all'ingresso e all'uscita della colonna consentono al gas di fuoriuscire. Uno spettrometro a infrarossi "Oxy Baby", collegato direttamente all'unità in varie posizioni, misu

Pressioni parziali sono state prese da ogni prova. I coefficienti di trasferimento di massa sono stati calcolati da questi e confrontati con i valori previsti (Figura 2). I valori previsti derivano dalla linea operativa calcolata per l'assorbitore (vedere il riferimento 2 per una discussione approfondita della linea operativa). Le linee continue rappresentano i valori calcolati utilizzando la linea operativa, mentre i triangoli rappresentano i valori sperimen

L'obiettivo di questo esperimento era quello di utilizzare fattori di portata del gas, portata d'acqua e concentrazione di anidride carbonica per determinare il coefficiente di trasferimento di massa complessivo in un assorbitore di gas. L'esperimento ha utilizzato una colonna di assorbimento del gas controcorrodo dell'acqua GUNT CE 400 imballata in modo casuale. Sono state eseguite otto corse con due diverse portate di gas, portate di liquidi e concentrazioni di CO2. Le pressioni parziali sono state prese dal basso, dal

1. Absorbers - Separations: Chemical - MEL Equipment Encyclopedia 4.0. N.p., n.d. Web. 28 Jan. 2017.
2. Welty, James R., Rorrer, Gregory L., and David G. Foster. Fundamentals of Momentum, Heat, and Mass Transfer. 6th ed. John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, 2015
3. Chloric Gas Absorption." GEA engineering for a better world. N.p., n.d. Web. 28 Jan. 2017.
4. NaturalGas.org." NaturalGasorg. N.p., n.d. Web. 28 Jan. 2017.
5. Fundamentals of Natural Gas Processing, A.J. Kidnay and W.R. Parrish, Taylor and Francis, Boca Raton, 2006.