Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
8 dec. 1928
91
halter av det absorberade ämnet, Denna kurva kallas
lämpligen absorptionskurvan (se fig. 1 och 2).
Jämviktens inställande.
Från teoretisk synpunkt är det av tämligen
underordnad betydelse hur hastigt en absorptionsjämvikt inställer
sig, men helt annorlunda förhåller det sig med denna
sak från teknisk synpunkt. Här är det nämligen av
utslagsgivande betydelse, hur hastigt jämvikten inställer
sig, dvs. hur stor absorptionshastigheten är. Det är
därför av ett icke obetydligt tekniskt intresse att kunna få
ett mått på denna hastighet samt närmare bestämma,
vilka faktorer, som inverka på densamma,
Vid konstruktion av absorptionsapparater är det
egentligen endast en faktor, som man hittills intresserat sig
för, nämligen att öka vätskans yta så mycket som
möjligt, vilket t. e. lett till konstruktion av de välkända
"spiralkropparna". Men det torde observeras, att den
mängd gas, som under givna förhållanden absorberas,
ej endast är boroende på ytans storlek, utan även på
andra faktorer. En mera ingående behandling och
undersökning av absorptionens hastighet vid ammoniaks
absorption i vatten har utförts av Kowalke, Hqugen
och Watson.1 Som enhet (ka) för absorption sätta de
det antal pund ammoniak, som absorberas pr minut och
kubikfot av tornets fyllning, då medeltrycksskillnaden
mellan gas- och vätskefasen är 1 mm Hg. Med
tryckskillnad menas här tydligen skillnaden mellan det
rådande trycket i gasfasen och det tryck, som vid
jämvikt svarar mot vätskans koncentration. De komma
härvid till, att den pr minut i absorptionstornet
absorberade mängden skulle vara
rn — k ■ V ■ P
vv – na v 1 med.
V — tornets volym i kub.-fot.
Pmed = medeltrycksskillnaden i hela tornet i mm Hg.
Vad vidare beträffar koefficienten ka, så framhålla de,
att dennas storlek är beroende på motstånden i
vätskefilmen och i gasfilmen, och att alltså det totala
motståndet för absorptionen kan skrivas
1
K
1 1
öl «2
ju större luftmängden är i förhållande till
ammoniakmängden. Det motstånd för absorptionen, som var
rådande i det fall, att ren ammoniakgas användes, antogs
helt och hållet utgöras av vätskefilmens motstånd, ty i
detta fall erfordras ingen diffusion i gasen. I senare
fallet däremot förekom motstånd i både gas- och
vätskefilmerna, och efter som detta motstånd var mycket stort
i förhållande till det förra, så antogs, att det erhållna
värdet var motståndet i gasfilmen.
Det är egendomligt, att författarna till ovan relaterade
försök icke givit någon närmare förklaring till, varför
absorptionen går så mycket långsammare, då luften är
närvarande, än då så ej är förhållandet. Ej heller ha de
framhållit den stora betydelse, som dessa resultat ha för
uppfattningen om absorptionsapparaternas effektivitet,
nämligen att största motståndet för absorptionen är i
gasfilmen.
Det synes mig som om förklaringen till det stora
motståndet i gasfilmen är följande (se fig. 5). Då luft ej är
närvarande (5 a), få vi vid gasens absorption ingen
förändring av gasens partialtryck, och följaktligen
fortskrider absorptionen obehindrat; vi få intet motstånd i
gas-filmen. Om däremot luft är närvarande (5 b), så
kommer ammoniak i det närmast vätskeytan varande
gasskiktet att upptagas av vätskan. Men härvid sjunker
ammoniakens partialtryck i detta gasskikt, och
följaktligen kommer luftens partialtryck däri att öka, så att
totala trycket blir detsamma som förut. Ammoniakens
koncentration i gasskiktet kommer därför att variera så,
som angives i fig. 5 b. Då man känner
absorptionskurvan för ammoniak i vatten, är det lätt att räkna ut
gas-och vätskefilmernas relativa storlekar för viss
koncentrationsförändring. Vi få härvid antaga, att en viss
koncentrationsökning, dci; uppstår i gasen och av
absorptionskurvan finna vi hur stor koncentrationsökning, dc2,
i vätskan, som svarar häremot. Därefter beräknas de
erforderliga tjocklekarna av gas- och vätskefilmer,
relativt varandra, för att dessa med sina resp.
koncentrationsökningar (dct och dc,) skola representera lika stora
varvid — skulle vara motståndet i gasfilmen och —
cit a2
i vätskefilmen.
För att bestämma dessa båda motstånd använde de
sig av en 100 cc byrett med kranar i båda ändar.
Byretten fylles med torr ammoniakgas, och genom den undre
kranen tillföres vatten, varigenom ammoniak absorberas,
och vattnet stiger. Genom särskilda anordningar hölls
trycket konstant i gasrummet. Bestämning gjordes på
hur hastigt vattnet steg, och för att få reproducerbara
värden måste ammoniakens tryck hållas så lågt som 10
mm. Hg. I detta fall utgjordes motståndet vid
absorptionen endast av motståndet i vätskefilmen, och
absorptionshastigheten kunde enligt detta försök uträknas till
0,ii7 • 10-3 Ib. pr kv.-fot beröringsyta mellan vätska och
gas under tiden en minut, då tryckdifferensen var 1 mm
Hg. Då försöket gjordes med luften närvarande, visade
det sig däremot, att absorptionen gick mycket
långsammare, varför vid dessa bestämningar användes
gasbland-ningar med 40 à 60 vol. %. Den absorptionshastighet,
som härvid erhölls, var 0,oo2i3 • 10—3 Ib. pr kv.-fot
och minut vid en tryckdifferens av 1 mm Hg. Då luften
var närvarande, gick absorptionen alltså med endast 1/5o
av vad hastigheten var, då luften icke var närvarande.
Det är givet, att hastigheten kommer att bliva allt lägre
i Chemical & Metallurg. Eng. 32, 443 och 506 (1925).
- Konc.—!
■Konc^
– Honc
6as-
fi/m.
[/åtshefi/m
•Honc*
i b.
Fig. 5.
ammoniakmängder på samma yta. Det visar sig härvid,
att för + 15° och c:a 8 g H3N pr 100 cc. kommer en
vätskefilm av 1 mm att motsvaras av 1 300 mm gasfilm.
Det är på grund av gasens ringa kapacitet i förhållande
till vätskan, som vi få denna mycket stora skillnad
mellan vätske- och gasfilmernas tjocklekar.
Koncentrationsfallet i dessa filmer åstadkommer, att diffusion äger
rum, och om ingen rörelse sker av vätska, resp. gas, så
skulle absorptionen helt och hållet vara beroende på
denna diffusion. Diffusionshastigheten, särskilt genom
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
