Porleválasztó berendezések Membrán „szűrés” Gázelegyek szétválasztására is alkalmazható

Gázok tisztítása Gázelegyek szétválasztása porleválasztás Egy fázisú, több komponensű rendszer szétválasztása A szennyező (leválasztandó) szilárd folyékony Több fázisú rendszer szétválasztása

Abszorpció ( Gáz elnyeletése ( oldása ) folyadékban ) Gáz – folyadék határfelületen végbemenő anyagtranszport folyamat Termodinamikai eljárás; egy gázelegy egy (vagy több) A szétválasztás komponensét folyadékban oldjuk. Legtöbbször hőcsere folyamatok is lejátszódnak. Deszorpció: a folyadékban oldott gázt a folyadékkal érintkező gázfázisba visszük át.

( Gáz elnyeletése ( oldása ) folyadékban ) Az abszorpció: Pl.:

Gázok oldhatósága kis koncentráció tartományban : Henry - törvény Az összefüggést lineárisnak tekintjük pi = Hi xi , Pöyi = Hi xi pi : az i. komponens parciális nyomása a gázelegyben xi : az i. komponens móltörtje a folyadékban Hi : állandó [Pa] Dalton-törv. pi = Pösszes yi yi : az i. komponens móltörtje a gázelegyben Megoszlási hányados

gáz „Kétfilm-elmélet” folyadék A jelenség leírására Mi van, mi lehet a két fázis „találkozásánál”? Gáz-folyadék határfelület

A „kétfilm” – elmélet főbb feltevési: 1. A határfelületen „két film” van „folyadékoldali-film” „Gázoldali-film” GÁZ FOLYADÉK y Koncentráció a gáz fő tömegében x Koncentráció a folyadék fő tömegében

Ha a gáz (vagy a gázelegy, egy -vagy több - komponense) oldódik folyadékban: Az elnyelt gáz anyagáram-sűrűsége: GÁZ FOLYADÉK y x

Ha a gáz (vagy a gázelegy egy komponense) oldódik folyadékban 2. Henry-trv. érvényes 3. y”FALON” , x”FALON” Egyensúlyi koncentrációk GÁZ FOLYADÉK xF yF y x

4. Stacioner (a filmben anyagfelhalmozódás nincs) 5. Kémiai reakció nincs 6. Az áramlás mindig lamináris 7. Az anyagátvitel diffúzióval GÁZ FOLYADÉK

GÁZ FOLYADÉK xF yF y x anyagmennyiség [N]=mol [N]=mol/s [n]=mol/s.m2 βG anyagáram βf Anyagáram sűrűség Anyagáram sűrűség: Hajtóerők Gázoldali anyagátadási tényező Folyadékoldali anyagátadási tényező

A célunk az elnyelt gáz tömegáramának ( tömegáram-sűrűségének ) ismerete: A „kétfilm” elmélet szerint:

Vázoljuk fel az átadást x – y diagramban! Tudjuk, hogy: xF , és yF egyensúlyi koncentrációk, (de számszerű értékük nem ismert) x < xF , y > yF

y x yF xF x* α y*

? Anyagáram-sűrűség a gázfilmre: GÁZ FOLYADÉK yF y : Gázoldali anyagátviteli tényező ?

y x yF xF x* y* γ α tg γ = m=H/PÖ

Hasonlóan számítható „KF” : Nagyon jól oldódó gázok esetén: Nagyon rosszul oldódó gázok esetén:

Z x xF Z Az anyagátadási tényező „β” folyadék gáz y yF z gáz folyadék Anyagátadási tényezők

A célunk az elnyelt gáz tömegáramának ( tömegáram-sűrűségének ) ismerete: PL: Nagyon jól oldódó gázok esetén:

A célunk az elnyelt gáz tömegáramának ( tömegáram-sűrűségének ) ismerete: PL: Nagyon jól oldódó gázok esetén: A gázfázis koncentrációja ( ismert! ) ismert

? A gázfázis koncentrációja ( ismert! ) ismert Pl: Nagyon jól oldódó gázok esetén: ?

Az anyagátadási tényező „β”meghatározása: Hasonlósági elmélet alapján Mérésekből létrehozott Kriteriális egyenletek segítségével Pl. Gázoldalra „Raschig”-gyűrűs töltet esetén: A „kriteriális egyenlet”:

Sherwood-szám Schmidt-szám Kiszámítható !

Abszorpciós hő y t2 Adiabatikus abszorpció t1 x A hő elvezethető-hűtéssel-, közelíthető az izoterm állapot.