A comparison between chemical absorption with rapid first-order reactions and physical absorption in one packed column

• Published in: Chemical engineering science 1967, Vol.22 (4), p.585-593
• Main Authors: de Waal, K.J.A., Beek, W.J.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0009-2509; 1873-4405
• DOI: 10.1016/0009-2509(67)80041-1

In continuation of a previous paper [1], this paper discusses the absorption of oxygen in sodium sulphite solutions with varying reaction velocity constants (Section 3) and the absorption of carbon dioxide in water (Section 4), both in one column with a 1-in. Raschig ring packing. From the experiments with chemical absorption the surface renewal rate of the liquid, s, was determined. From this and from the measurements of the interfacial area, a, [1], a.√ s D -values were obtained. These values are compared with the k L O-values obtained from the experiments on physical absorption. For relatively low gas and liquid flow rates the a.√ s D -values agree very well with the k L O-values, but above the loading point the values obtained with chemical absorption are larger than those obtained with physical absorption. A tenative explanation for this difference is given. Comme suite à un précédent article [1], on discute ici l'absorption de l'oxygène dans des solutions de sulfite de sodium avec plusieurs constantes de vélocité pour la réaction (Section 3), ainsi que l'absorption de l'anhydride carbonique dans de l'eau (Section 4), les deux dans la méme colonne garnie d'un anneau Raschig de 2,5 cm. A partir des expériences avec l'absorption chimique, on a déterminé le taux de renouvellement de la surface du liquide, s. A partir de ceci et des mesures de la zone interfaciale, a, [1], on a obtenu les valeurs a.√ s D . Ces valeurs sont comparées sont comparées avec les valeurs k L O résultant des expériences sur l'absorption physique. Pour des taux d'écoulement gaz et liquide relativement faibles, les valeurs a.√ s D s'accordent très bien avec les valeurs k L O, mais au-dessus de la limite de charge, les valeurs obtenues avec l'absorption chimique sont plus grandes que celles obtenues avec l'absorption physique. On essaie d'expliquer cette différence de manière provisoire. Anschliessend an einen früheren Artikel [1] behandelt dieser Artikel die Absorption von Sauerstoff in Natriumsulfitlaugen mit wechselnden Reaktionsgeschwindigkeitskonstanten (Sektion 3) und die Absorption von Kohlendioxyd in Wasser (Sektion 4), beide in einer Kolonne, die mit 1 Zoll Raschig-Ringen beschickt ist. Aus den Versuchen mit chemischer Absorption wird das Mass der Oberflächenerneuerung der Flüssigkeit, s, bestimmt. Aus diesem, und aus den Messungen der Zwischenoberfläche, a, [1] wurden a.√ s D -Werte erhalten. Diese Werte werden mit den aus Versuchen mit physikalischer Absorption erhaltenen