Uma corrente gasosa contendo amônia (
em massa de
) com vazão de
deve ser tratada em uma torre de absorção recheada com anéis de Pall de 25 mm , utilizando óleo mineral como solvente, com uma vazão de
. Determine o ponto de inundação da coluna, as velocidades superficiais de escoamento das fases e o diâmetro da torre considerando um afastamento de 60% do ponto de inundação como critério de projeto.
Dados:
Pa.s.
Dados:
Passo 1
O enunciado trata de uma torre de absorção recheada com anéis de Pall de
, onde se absorve
de uma corrente gasosa usando óleo mineral como solvente. Precisamos avaliar o ponto de inundação (flooding) da coluna e, em seguida, projetar a coluna usando como critério uma velocidade superficial de escoamento igual a
da velocidade de inundação. Vamos usar a correlação de Souders–Brown para escoamento em empacotamento aleatório:
e então obter as velocidades superficiais das fases e o diâmetro do equipamento.
Passo 2
Calcular as vazões volumétricas das fases a partir das vazões mássicas e densidades:
Passo 3
Adotar valor de
para anéis de Pall de
. Pela literatura, um valor típico é
Aplicando na correlação de Souders–Brown:
Passo 4
Determinar a área transversal no ponto de inundação, usando a vazão volumétrica de gás:
A velocidade superficial de líquido correspondente ao ponto de inundação é
Passo 5
Adotar
da condição de inundação como critério de projeto:
Passo 6
Calcular a área necessária no projeto e o diâmetro da torre:
Resposta
Ponto de inundação:
Velocidades superficiais de projeto (60 % do flooding):
Diâmetro da torre:
Velocidades superficiais de projeto (60 % do flooding):
Diâmetro da torre: