ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Осаждение под действием центробежной силы из "Гидромеханические процессы химической технологии" Механизм действия флокулянтов может характеризоваться 1) нейтрализацией отталкивающих электрических зарядов твердых частиц малого диаметра 2) осаждением объемных флокул (например, гидроокиси металлов), улавливающих мелкие твердые частицы 3) созданием мостиков между частицами с помощью высокомолекулярных соединений. При выборе флокулянта следует учитывать возможность загрязнения конечного продукта, а также химическую активность флокулянта. Обычно флокулянты добавляются непосредственно в трубопровод перед загрузкой суспензии в отстойник. При дефлокуляции разрущаются агрегаты частиц, если суспензия лучше осаждается при диспергированном состоянии частиц. Добавляемый реагент (обычно простое изменение pH) наводит заряды на частицах, что препятствует их агрегированию. [c.141] Классификация проводится (в аппаратах переменного сечения) для отделения от основного крупного продукта относительно малых количеств мелочи (например, при кристаллизации). Классификация может осуществляться с помощью гидроциклонов и центрифуг под действием центробежной силы разделения. Мелкие частицы могут также флотироваться из суспензии путем ее продувания воздухом. [c.141] Применение того или иного способа изменения скорости осаждения в значительной степени зависит от концентрации суспензии. В ряде случаев условия осаждения становятся более эффективными при разбавлении суспензии. В литературе [16] приводятся рекомендации по применению различных флокулянтов. [c.141] Осаждение частиц пыли (или капель жидкости) в потоке газа под действием силы тяжести производится обычно с целью очистки газа от примесей в аппаратах различной конструкции, из которых наиболее характерны пылеосадительные камеры (рис. 4-23). Они предназначены для грубой очистки газов (диаметр осаждающихся частичек пыли может изменяться в пределах от 1 мм до 100 мкм и достигаемая степень очистки в среднем не превышает 40—507о). Расчет пылеосадительных камер аналогичен расчету отстойников. Скорость осаждения обычно рассчитывается по уравнениям, приведенным в начале главы (см. стр. 121). Однако ири этом не учитывается величина инерционного пробега частиц [17] вследствие неравномерности скорости осаждения. [c.141] Таким образом, для определения эффективности пылеулавливания необходимо знать распределение частиц твердой фазы по раз 1 ера.м. [c.142] Осаждение твердой фазы из л пдкой или газовой среды под действием силы тяжести как метод разделения неоднородных систем осуществляется с низкими скоростями потоков и, следовательно, требует больших аппаратурных объемов. Скорость осажде-нг.я частиц значительно возрастает, если вести процесс в поле пе рравнтациоииых, а центробежных сил. [c.142] Величина Ргц часто называется фактором разделения и обозначается Хр или /(ц. Осаждение твердых частпц под действием центробежной силы рассмотрим на примере разделения неоднородной системы газ — твердое тело. Этот процесс осуществляется в аппаратах, называемых циклонами. В циклонах прямолинейное движение газового потока преобразуется в криволинейное — вращательное. [c.143] Области применения циклонов (кривые соответствуют циклонам различных марок). [c.143] При ЭТОМ окружную скорость газового потока Wr удобно выразить через угловую Wr = or, а скорость осаждения Шос (равную радиальной скорости и,-) как производную пути по времени Wo = dr/dj.. [c.145] В зависимости от режима осаждения закон сопротив-л е н и я движению частицы меняется. Рассмотрим два предельных случая. [c.145] Теоретически все частицы, имеющие размер выще предельного значения А,-пр, должны осаждаться в циклоне, а все частицы с размером менььче пр — выноситься потоком из аппарата. [c.147] Здесь Уг — радиальная скорость частицы. [c.148] Отсюда можно сделать вывод, что чем выще касательная скорость, тем больще радиальная скорость и тем легче выделить частицу из потока. [c.148] Эффективность действия циклона зависит от гранулометрического состава твердой фазы, распределенной в газовой системе, подвергающейся разделению, йот гидравлического сопротивления циклона. [c.148] Гидравлическое сопротивление аппарата, а также расход энергии на разделение заданного объемного расхода пылегазовой смеси тесно связаны с геометрическими размерами циклона. [c.148] Установить связь между оптимальными геометрическими размерами циклона, его производительностью, расходом энергии и разделительной способностью возможно только ириблнженно, с использованием эмпирических данных. Для расчета циклонов предложено большое число моделей [18], описывающих процессы движения потока и разделения системы газ — твердое вещество. Распределение потоков в циклоне (особенно в его конической части) до сил пор не изучено в достаточной степени. На рис. 4-29 схематично показаны расчетные и опытные данные [19] по распределению потоков в продольном сечении циклона с танге1Щиально рас-поло кенным входным патрубком. [c.148] Вернуться к основной статье