packed bed column

8/16/2019 Packed Bed Column

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King Saud University

Chemical Engineering Dpt.

Prepared by:

Mohammed Al-Zamil ID # 424 10 4330

Group # 1

Lab - Ch- 403

Prepared !or :

Dr"M"Alahmad


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Pa$ed bed olum% 2

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TABLE OF COTET

Summery .................................................................................................!

Introduction .................................................................................................."

Theory ##.........................................................................................5

Experimental Procedure.........................................................................................$

Schematic diagram #.........................................................................................%

Result .................................................................................................&

Discussion ................................................................................................'(

Conclusion ...............................................................................'(

Appendix ............................................................................... ''

'

1. S ummary


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Pa$ed bed olum% 3

&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&

I% (hi) e*perime%( pre))ure drop +a) )(udied +i(h ha%,i%, air lo+ ra(e i% )i* a)e)

.dry olum%/ +e( olum%/ o%)(a%( lo+ o +a(er 1" L mi%/ 2" Lmi% a%d 3 Lmi%"

he ure) +a) plo((ed o% lo,ari(hmi oro%a(io% be(+ee% pre))ure drop a%d air lo+

ra(e "

Loadi%, poi%( a%d loodi%, poi%( or eah a)e +a) ou%ded

he ob5e(ie o (hi) e*perime%(al

1 !i%di%, pre))ure drop (hrou,h paed olum% a) a u%(io% i% air lo+ +i(h a

diere%( +a(er lo+)"

2 !i%di%, loadi%, 6 ooli%, poi%( or eah lo+) o +a(er"

!. I ntroduction

Pa$ed olum% i) ery ommo% i% hemial e%,i%eeri%,/ (here are (o+ (ype) o


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Pa$ed bed olum% 4

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pa$i%, .ra%dom a%d )(ru(ured pa$i%,"

7a%dom pa$i%, ha) a ma%y (ype) li$e ra)hi, ri%,)/ me(al ball ri%,""e("

This e*perime%( i%(ere)(ed i% pre))ure drop a%d loadi%, 6 loodi%, (hrou,h (he

pa$i%, olum%" I% a ,ie% pa$ed (o+er +i(h a ,ie% (ype a%d )i8e o pa$i%, a%d

+i(h a dei%i(e lo+ o li9uid/ (here i) a% upper limi( (o (he ra(e o air lo+/ alled (he

loodi%, eloi(y" Aboe (hi) air eloi(y (he (o+er a%%o( opera(e" A( lo+ air

eloi(ie) (he li9uid lo+) do+%+ard (hrou,h (he pa$i%,/ e))e%(ially u%i%lue%ed by

(he up+ard air lo+" A) (he air lo+ ra(e i) i%rea)ed a( lo+ air eloi(ie)/ (he pre))ure

drop i) propor(io%al (o (he lo+ ra(e" A( a% air lo+ ra(e alled (he loadi%, poi%(/ (he

air )(ar() (o hi%der (he li9uid do+% lo+/ a%d loal aumula(io%) or pool) o li9uid

)(ar( (o appear i% (he pa$i%," he pre))ure drop o (he air )(ar() (o ri)e a( a a)(er ra(e"

A) (he air lo+ ra(e i) i%rea)ed/ (he li9uid holdup or aumula(io% i%rea)e)" A( (he

loodi%, poi%(/ (he li9uid a% %o lo%,er lo+ do+% (hrou,h (he pa$i%, a%d i) blo+%

ou( +i(h (he air"

I% a% a(ual/ opera(i%, (o+er/ (he air eloi(y i) +ell belo+ loodi%," he op(imal eo-

%omi air eloi(y i) abou( o%e-hal or more o (he loodi%, eloi(y" I( depe%d) upo%

a bala%e o eo%omi a(or) i%ludi%, e9uipme%( o)(/ pre))ure drop/ a%d

proe))i%, ariable)" Pre))ure drop i% (he pa$i%, i) a% impor(a%( o%)idera(io% i%

de)i,% o a (o+er a%d i) oered i% de(ail belo+"


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Pa$ed bed olum%

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"""".""

"""".""100

"""".

10

12

pa

pa

cm

g h P

g h P

hh

hhh

=

=

=

−=

∆

∆

ρ

". T heory

#oading

Amou%( o li9uid aumula(e i% )ide pa$ed olum% (ha( ,e%era(e pre))ure drop"

!i,urer 1 : loadi%, i% )ide pa$ed olum

loodi%,

Amou%( o (he li9uid lood i% (he (op o olum% +i(h i%rea)i%, pre))ure drop due (o

aumula(io% o li9uid i% )ide pa$ed olum%

!i,ure 2 :loodi%, i% pa$ed olum%

$. E xperimental Procedure

loadi%,

loodi%,


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Pa$ed bed olum% ;

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!i,ure3: )hema(i o e*perime%(

Pi(ure 1 : pa$ed bed olum%

%. R esulet & C omputation


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Pa$ed bed olum% <

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0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

0

1

2

3

4

5

6

7

8

DRY AND WET PRESSUR DROP IN BACKED COLUMN

DRY COLUMN WET COLUMN

AIR FLOW ( L / MIN )

PRESSUR DROP ( cm w ate r )

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

0

10

20

30

40

50

60

PACKED BED PRESSUR DROP

WF= 1.5 L/MIN WF= 2 L/MN WF= 2.5 L/MIN WF= 3 L/MIN

AIR FLOW RATE ( L / MIN )

PRESSUR DROP ( cm w ate r )


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Pa$ed bed olum% =

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'. D iscussions

!rom (he ,raph) +e )ee (he loadi%, poi%( i) appeari%, a( 2 / 2" a%d 3 Lmi% o

lo+ ra(e o +a(er a( 10 / 140 L mi% o air lo+ ra(e re)pe(iely"

Al)o (he loodi%, appear) a(er (he loadi%, dire(ly a( 2" a%d 3 L mi% o lo+ ra(e o

+a(er a( 10 L mi% o air lo+ ra(e or eah a)e)"

>e $%o+ rom re)ul() a%d ,raph) (he loadi%, i) appear a(er (ha( i) omi%, (he

loodi%, (ha(?) mea% i (he +a(er lo+ ra(e a%d air lo+ ra(e i) i%rea)e (ha( ma$e)

+a(er i) )(oppi%, i% (he olum% mea% %o( droppi%, i% do+% (hi) a)e i) alled loadi%,/a(er i%rea)e (he +a(er lo+ ra(e i) appear (he loodi%, (ha(?) mea% (he +a(er i)

ba$i%, (o (op i% (he olum%"

C onclusion


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Pa$ed bed olum% 10

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hi) e*perime%( i) impor(a%( (o )(udded (o be edua(ed +ha( (he mea%i%, o

phe%ome%a o loadi%, a%d loodi%, (o (ai( a) mea%i%, i% de)i,%i%,/ a%d (o %o+ (he

(ype o pa$) a%d ho+ +e a% pa$ed"

Appendi)


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Pa$ed bed olum% 11

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a. (aria)le #isting

@h Bei,h( diere%( i% ma%ome(er

De%)i(y

error rror i% ma%ome(er

, Grai(i

P pre))ure drop


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Pa$ed bed olum% 12

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). Result ta)le

A* Dry c+lumn ,

@h h2 h1 air lo+ . L mi%

0 -="< -="< 0

0" -="1 -="; 20

0"< -= -="< 40

1 -


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Pa$ed bed olum% 13

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C* -ater l+/ rate 0 '.1 L2min ,

@h h2 h1 air lo+ . L mi%

0"1 -="; -="< 0

0"2 -="2 -="4 200"4 -="2 -=" 40

0"= -


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Pa$ed bed olum% 14

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1" - leme%(ary Pri%iple) F Chemial

%,i%eeri%, 3rd D / >IL / 2000 P 4- "

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