Coloane de Separare

Coloane de separare

Separarea este un proces de echilibru, descris de factorul de separare α la contactul direct dintre doua faze, una lichidă si alta gazoasă.

Contactul dintre faze se realizeaza pe un element de schimb, care construc- tiv poate fi un taler pe care are loc dispersia fazei gazoase în faza lichida prin barbotare, sau о umplutura pe care faza lichidă este dispersata într-un film cît mai subțire, la interfata avind loc contactul cu faza gazoasa.

În elementul de schimb, din figura 2.14, lichidul intra cu concentratia x_(n+1) și gazul cu y_(n-1) iar dupa contactare părăsesc elementul cu concentrația x_n și y_n. Daca concentratiile x_n și y_n. sînt în echilibru, elementul de schimb poartă denumirea de taler teoretic și fenomenul care se petrece în el este descris în figura 2.15. Deci talerul teoretic este un element de echilibrare.

Succesiunea unor talere multiplică procesul de separare pentru condițile dorite. Montarea succesivă a talerelor se realizeaza în coloane, care, după, specific, sînt coloane cu talere sau umplutura.

Fig. 2.14. Element de schimb

Fig 2.15 Talerul teoretic

În principal talerele sînt cu clopoței, figura 2.16 sau perforate, figura 2.17, Din figurile 2.16 și 2.17 rezultă modul lor de funcționare.

Umpluturile sînt de doua feluri: ordonate și dezordonate. Umpluturile ordonate sînt de forma geometrică bine stabilită și egale cu diametru coloanei, iar cele dezordonate sînt realizate din elemente geometrice cu dimensiuni mult, mai reduse decit diametrul coloanei, respectiv de 8-12 ori mai mici, dispunerea lor în coloane fiind oarecare.

În figurile 2.18 si 2.19 se arată dispunerile talerelor în coloane. În figura 2.18 este prezentat talerul circular conceput de firma Linde. În figura 2.19 sint prezentate talere cu perforatii, cele mai des utilizate, cu una si doua tre- ceri ale fazei lichide, functie de dimensiunea coloanei: la diametre peste 2 m cu doua treceri.

Umplutura in coloane se dispune in pachete, care in general nu depașesc 2 m inaltime. Dupa fiecare pachet lichidul este colectat si redistribuit uni* form pe sectiunea coloanei,

Pentru descrierea procesului din coloane se va face referire la figura 2.20, cind se considera un amestec de doua componente (binar).