Колонны пульсирующие

Повышением степени турбулентности можно объяснить увеличение коэффициента теплопередачи в кожухотрубном теплообменнике, когда искусственно создаются пульсации потока жидкости на входе в аппарат. Из-за нелинейной зависимости высоты пены от скорости газа в дистилляционных колоннах пульсирующий поток создает большой объем пены, что увеличивает время контакта фаз, т. е. повышает эффективность процесса. [c.303]

Развитие техники экстрактивной дестилляции требует постановки сложных исследований физико-химического характера (мало экспериментальных данных о фазовых соотношениях этих сложных систем), разработки теории экстрактивной дестилляции, изучение эффективности тарелок (в экстракционных аппаратах она значительно ниже, чем в обычных ректификационных колонках), гидродинамики экстракционных колонн, в частности, разработка и изучение экстракционных колонн пульсирующего типа, изыскание наилучшего растворителя для данного разделения. Подобный растворитель должен обладать требуемой селективностью, характеризующейся его влиянием на изменение относительной летучести, значительной поглотительной способностью, определяющей требуемое оптимальное количество циркулирующей жидкости растворитель должен быть стабильным, доступным, дешевым, нетоксичным, нелетучим и легко извлекаться для повторного цикла. [c.184]

Основными типами аппаратов непрерывного действия, применяемых при экстракции делящегося материала и для производства вторичного ядерного горючего, являются насадочные колонны, пульсирующие колонны и смесители-отстойники. Наса-дочный экстрактор для улучшения контакта между фазами заполняется насадкой (кольца Рашига). В пульсирующей колонне прохождение водной и органической фаз противотоком через ряд горизонтальных перфорированных тарелок дополняется одновременной пульсацией жидкостей. Пульсация позволяет значительно уменьшить высоту колонны по сравнению с высотой насадочной колонны обычного типа. [c.623]

Пульсирующие колонны. Пульсирующая колонна является видоизменением спасителя, запатентованного Ван-Дейком 133], [c.250]

Сложный механизм работы насадочной колонны еще более усложняется при наличии пульсации. Поэтому в настоящее время отсутствуют достаточно четкие модели массопередачи в пульсационных насадочных колоннах. Наличие пульсации оказывает влияние на многие факторы, определяющие эффективность экстракционной колонны. Пульсирующий поток ударяет капли диспергированной фазы об элементы насадки, вызывая дробление капель, т. е. увеличивая поверхность фазового контакта. Измельчение капель приводит к изменению удерживающей способности колонны. При ударе капель о насадку можно предположить перемешивание внутри капель. Имеются данные, свидетельствующие о возрастании коэффициента массопередачи при ударе капель [56]. Розен [57, 58] предлагает раздельное изучение влияния пульсации на элементарные эффекты массопередачи. Он ввел понятие о коэффициенте пульсации кр, определяющем отношение интенсивности массопередачи при наличии пульсации и при ее отсутствии. Согласно его теории [c.245]

Для пульсационных колонн характерны зависимости, приведенные на рис. 4-31, где по оси абсцисс отложены величины, характеризующие пульсацию, например частота пульсации, а по оси ординат—нагрузка колонны суммарным количеством обеих жидкостей. На диаграмме прямая / соответствует таким нагрузкам колонны, которые равны объему, описываемому пульсирующим устройством (например, на 1 сечения колонны в час). Колонна может работать [c.352]

При низких частотах производительность колонны равна произведению амплитуды на частоту или на так называемую пульсирующую объемную скорость [c.462]

Экстракция в системе жидкость — жидкость может осуществляться в аппаратах без механического перемешивания и в аппаратах с вращающимся или пульсирующим механизмом для перемешивания. Одним из преимуществ колонн без механического перемешивания является простота их конструкции. Скорость массообмена в них невелика. [c.143]

Эффективность насадочных и тарельчатых колонн во многих случаях может быть повышена за счет применения пульсирующих потоков. Существует два способа введения низкочастотных колебаний в массообменные аппараты первый основан на создании возвратно-поступа-тельного движения контактирующих фаз, такие аппараты называются пульсационными] второй предусматривает низкочастотные колебания контактных устройств внутри аппаратов, которые называются вибрационными. [c.323]

Резюмируя приведенные теоретические исследования проблемы устойчивости, следует сказать, что кипящий слой в целом при и < вит устойчив и не вылетает из аппарата. Однако, внутри него все время возникают резонансные гравитационные колебания, могущие доводить его до локальных разрывов и образования пузырей (ст = 0). Основные параметры слоя и, е, р и Ар при этом пульсируют с частотами порядка (П. 16). Амплитуды этих пульсаций должны нарастать по высоте колонны. Частота же, в соответствии с (П.20) и (П.24), зависит от средней порозности 8=1 — о, т. е. от степени расширения слоя, снижаясь с ростом последнего. [c.75]

Насосные штанги работают в сложных условиях циклических механических нагрузок и коррозионной среды. Колонна насосных штанг наряду с осевыми пульсирующими нагрузками одного знака, действующими по асимметричному циклу, испытывает знакопеременное циклическое нагружение, вызываемое продольным изгибом, происходящим в результате потери устойчивости. [c.120]

Колонна насосных штанг наряду с осевыми пульсирующими нагрузками одного знака, действующими по асимметричному циклу, испытывает знакопеременное циклическое нагружение, вызываемое продольным изгибом, происходящим в результате потери устойчивости. [c.246]

Рис. 3-5. Области различных режимов работы пульсирующей колонны.

Третий тип пульсатора известен как воздушный пульсатор [27]. При использовании этого типа генератора пульсаций к колонне добавляется и-образный отвод, так называемый фонарь . Воздух, находящийся выше жидкости в фонаре , пульсирует за счет возвратно-поступательного движения поршня или пульсирующей подачи сжатого газа. Этот способ пульсации имеет преимущество перед другими, будучи дешевым и механически очень простым. Конструкция и основные закономерности работы воздушного пульсатора,-описываемые тремя парами нелинейных дифференциальных уравнений, приведены в работе [49]. [c.116]

Рис. 5.22. Пульсирующая экстракционная колонна с насадкой КРИМЗ 1. 5 — отстойные зоны 2 — насадка КРИМЗ 3 — опорная решетка 4, 8 — распределители 6 — стержснь 7 — распорная втулка

Теоретическая энергия, требуемая для пульсации в экстракционной колонне за счет возвратно-поступательного движения поршня или меха, состоит из статического напора жидкой системы, сил ускорения или замедления в системе и потерь вследствие трения [50]. Максимальная энергия для пульсации в колонне диаметром около 60 см и высотой 150 см при частоте пульсации 176,4 циклов в 1 мин и амплитуде около 0,6 см составила немного больше 6 л. с. Однако установлено [51], что потребность в энергии меньше, если жидкость в колонне может пульсировать при резонансной частоте пульсаций с использованием воздуха. [c.116]

На основе этой модели выведены уравнения для реактора периодического действия, противоточной колонны и прямоточного непрерывного реактора. Теоретические данные подтверждены экспериментально при исследовании массопередачи с химической реакцией в системе уксусный ангидрид — бензол — вода. Коэффициенты массопередачи были оценены предварительно в системе бензол — вода — уксусная кислота. Затем раствор уксусного ангидрида концентрации 0,5—1 М контактировался с водой в пульсирующей колонне и учитывалось влияние химической реакции. В качестве измеряемого показателя выбрали концентрацию уксусного ангидрида в выводимом бензольном потоке. Расхождение между экспериментальными и теоретическими данными составляло 5%. [c.361]

Созданы также конструкции аппаратов, представляющие собой комбинацию ротационной и пульсирующей колонн, что поз- воляет добиться повышения эффективности. [c.210]

По сравнению с методами, использующими колонны с неподвижным слоем смолы, и с методами, в которых смолу прибавляют к шламу, ионообменные колонны с пульсирующим слоем смолы имеют ряд дополнительных преимуществ, а именно они имеют более компактные размеры, в них смола используется более производительно, и они лучше приспособлены к переводу на автоматическое управление. Ниже описаны некоторые детали процесса, используемого японцами. [c.197]

Удерживающая способность колонных аппаратов при наложении пульсации. При расчете содержания дисперсной фазы в пульсационных фракционных колоннах необходимо определить, в первую очередь, влияние пульсаций на скорость осаждения твердых частиц (кристаллов). При отсутствии пульсаций частица перемещается в жидкости с постоянной скоростью [И]. С наложением пульсаций благодаря инерции частица приобретает дополнительное движение, которое отличается от пульсирующего движения среды. В ряде работ [12-15] установлено, что в случае вертикально пульсирующего столба жидкости средняя скорость осаждения частиц изменяется, если их относительная скорость находится вне области действия закона Стокса. Значит, эффект торможения может выводиться из нелинейности [c.100]

Интересные конструкции тарельчатого пульсирующего оросителя и оросителя с вращающейся крыльчаткой предложил и испытал на стенде диаметром 1000 мм Ю. С. Шмелев с сотр. [22]. Однако авторам не удалось добиться равномерного орошения центральной- части колонны. Поиски более универсальных решений распределителей привели к созданию конструкций, описанных ниже. [c.29]

Запас поверхности теплообмена не должен превышать 20 всей площади. Чрезмерный запас теплопередающей поверхност приводит к пульсирующей подаче парожидкостной смеси пз рибоЁ лера в колонну, что иногда является причиной резкого сннжени коэффициента полезного действия колонны. [c.98]

На большинстве установок селективной очистки процесс экстракции осуществляется в противоточных насадочных колоннах, которые из-за недостаточной степени контактирования фаз не обеспечивают требуемой глубины извлечения низкоиндексных компонентов из очищаемого сырья. Глубина извлечения масляных компонентов при использовании колонн такого типа при одноступенчатой экстракции составляет 85—90% (масс.) от их потенциального содержания в сырье. Для повыщения разделяющей способности и производительности экстракционных колонн на ряде установок вместо насадки используют жалюзийные и перфорированные тарелки, позволяющие повысить производительность по сравнению с насадочными колоннами на 15—20% (масс.) при очистке дистиллятного сырья. Эффективность экстракции в процессе селективной очистки может быть повышена при создании пульсаци-онного режима в насадочных колоннах [48] или замене насадки в верхней части колонны на вращающиеся вибрирующие тарелки [49]. Улучшить контакт между сырьем и растворителем в экстракционных колоннах можно, пропуская противотоком к движению растворителя инертный газ с пульсирующим изменением его расхода [50]. Такой способ экстракции позволяет вследствие увеличения дисперсности и перемешивания движущихся потоков с учетом пульсационного режима повысить степень извлечения из сырья компонентов, ухудшающих эксплуатационные свойства масел. [c.101]

При пульсирующей подаче пара в колонну Олдершоу диаметром 32 мм (каждая тарелка имела 82 отверстия диаметром 0,85 мм, высота уровня жидкости на тарелке была равна 30 мм) Мак-Гуре и Маддокс [471 достигли существенного повышения эффективности разделения, которое зависит от амплитуды и частоты пульсаций скорости потока пара. [c.352]

Колонны с провальными тарелками (рис. 13-11) по характеру гидродинамики потоков аналогичны насадочным колоннам, работающим в режиме подвиеания. На тарелках одновременно происходит барботаж газа или пара через слой жидкости и частичное провали-вание жидкости. Газ (пар) движется снизу вверх только через часть отверстий или щелей пульсирующим потоком. Распределение пропускающих газ или жидкость отверстий носит статистический характер, жидкость стенает с тарелки на тарелку в местах максимального статического давления. [c.327]

Высокой эффективностью отличаются также тарелки каскадного типа, показанные па рис. 10. 28. Эффективность насадочных и тарельчатых колопп во лшогих случаях может быть значительно повышена применением пульсирующих потоков. На эффективность работы пульсационной колонны влияют частота и амплитуда колебаний. [c.291]

Нагрев рубашки колонны обеспечивает образование между стенкой и непористым подом жидкой пленки, которая действует как смазка и не мешает пульсировать поду. Внизу колонны поддерживается температура 13—14 °С. Пульсаци-онный насос 8 обеспечивает 280—320 пульсаций в 1 мин. п-Ксилол чистотой более 99 вес. [c.113]

Пульсирующий поток пара возникает в тех случаях, когда расход пара настолько мал, что он лишь периодически проходит через прорези или отверстия. В интервалы времени между моментами протекания пара может происходить провал жидкости на пижелегкащую тарелку, что приводит к снижению к. п. д. тарелки. Провал жидкости происходит при высоких расходах жидкости и малой нагрузке по пару. Жидкость стекает через некоторые прорези или стаканы, вследствие чего прохождение пара по ним прекращается в результате сни-н ается к. п. д. тарелки. Для колонн с обычными переточными устройствами провал жидкости обычно происходит в первых (от приемного порога) рядах колпачков или отверстий, где жидкость имеет максимальные статичес <ий напор и кинетическую энергию. [c.141]

Пульсирующая иодача сырья или орошения может затруднить работу и управление колоннами, процесс разделения в которых основаи на динамическом равновесии жидкости и пара на тарелках. Ситчатые, волнистые и решетчатые тарелки требуют тщательной расчетной проверки для выявления возможного вредного влияния пульсаций, которая иногда возникает при работе. [c.170]

Сравнительно недавно были предложены пульсирующие колонны. Так, в литературе описана [25] колонна, в которой периодическая пульсация потока на перфорированных тарелках осувд ествляется нри помогци вспомогательных клапанов и насосов. [c.243]

При проектировании предприятий и установок нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности большой объем занимают работы по механической части, связанные с выбором оборудования и проектированием аппаратуры. При этом часть сосудов и аппаратов принимается по стандартам и другим нормативно-техническим материалам смежных министерств и ведомств (Минхимнефтемаш, Госстрой и т. п.), что значительно ускоряет проектирование, однако большая часть аппаратуры является нестандартной и подлежит разработке. Это объясняется следующими причинами. Во- первых, наиболее распространенная колонная аппаратура нормируется только по диаметрам, в то время как высота определяется технологическим расчетом, а зто вызывает необходимость расчета на прочность в каждом конкретном случае. Во-вторых, развитие нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности характеризуется увеличением мощностей установок, повышением рабочих параметров процессов, созданием и освоением новых процессов, в особенности в нефтехимии. Аппаратура этих производств разрабатывается главным образом проектировщиками. В-третьих, остается также необходимость расчета на прочность и устойчивость стандартных аппаратов под действием нагрузок, возникающих в установке при их обвязке и эксплуатации. Эти нагрузки обычно не учитываются в стандартных аппаратах, так как их вообще трудно нормировать, и определяются проектировщиками расчетом в каждом конкретном случае. К этим нагрузкам относятся локальные температурные нагрузки на аппараты от трубопроводных систем, динамические нагрузки от машин и пульсирующих потоков газа и жидкостей, монтажные и транспортные нагрузки и т. п. [c.68]

Экстракционные колонны различаются способами приведения в контакт обеих жидких фаз — воды и экстрагента. Существуют колонны без какой-либо насадки (распылительные, инжекторные), насадочные и тарельчатые. Для повышения интенсивности перемешивания фаз применяют колонны с пульсацией потоков либо колонны с движущимися (пульсирующими) сетчатыми тарелками. Многие из этих типов колонн нашли применение преимущественно при экстракционной очистке сточных вод, содержащих фенолы. Большинство таких колонн имеют значительную высоту, что обусловлено необходимостью обеспечить время контакта, достаточное для того, чтобы процесс был эквивалентен заданному числу ступеней экстракции. В распылительной колонне, например, высота, эквивалентная одной теоретической ступени экстракции, большей частью составляет около 10 м в насадочной колонне эта высота сокращается до 6 м, а в колонне с движJyщими я сетчатыми тарелками [c.76]

Несколько разновидностей одноколонных экстракторов, предназначенных главным образом для переработки мелкораздробленных (порошковых) материалов, имеющих плотность,существенно отличную от плотности экстрагента, но конструкции приближается к колонным аппаратам для экстракции в системе жидкость—жидкость. Основным контактным устройством таких экстракторов являются тарелки. Вкстракторы данного типа, как и жидкостные, могут иметь перемешивающие, вибрационные и пульсирующие устройства. [c.196]

Тарелка, используемая в пульсационной колонне, обычно имеет отверстия диаметром 3 мм, расположенные в шахматном порядке, что создает 25% свободной площади. Тарелки располагаются на расстоянии друг от друга 50 мм. Частота пульсации обычно составляет 60—120 циклов, амплитуда — 6—25 мм. Существуют различные конструкции пульсирующих устройств, некоторые из них будут описаны ниже. [c.104]

Ван Дийк [63] предложил оригинальный способ введения дополнительной энергии в колонну. В предложенной им конструкции тарелки прикреплялись к общему стержню и весь набор тарелок пульсировал вверх и вниз относительно колонны. Возможен также вариант, когда колонна и тарелки фиксированы, но колеблется жидкость. Хотя последний вариант используется наиболее широко, интерес к колоннам с вибрирующими тарелками продолжает сохраняться. [c.138]

При слиянии суспензию жизнеспособных протопластов двух культур помещают, например, в пульсирующее электрическое поле (электрослияние) либо добавляют полиэтиленгликоль и т.п. Такая процедура приводит к слиянию с достаточно высокой вероятностью. Для слившихся протопластов создают такие условия, когда они регенер1 руют, и отбирают среди образовавшихся колоний организмы, несущие наследственные признаки обеих культур. [c.102]

Ценность этого нового метода заключается в том, что с его помощью можно поглощать уран ионообменной смолой непосредственно из неотфильтрованного шлама, и поэтому при переработке урановых руд устраняется стадия фильтрования. ГОлам, получающийся при кислотной обработке урановой руды, перекачивают насосом наверх колонны, в которой слой смолы движется книзу, попеременно расширяясь и сжимаясь за счет пульсирующей подачи жидкости. В этих условиях смолу можно непрерывно вводить в верхнюю часть колонны и выводить из нижней без значительного перемешивания слоев зерен по высоте колонны. Дополнительное преимущество описываемого способа заключается в том, что не происходит забивания колонны при прохождении через нее суспензии из мелких частиц. В окончательном виде сорбционная колонна представляет собой цилиндр диаметром 1220 мм, выложенный внутри резиной. Насыщенные ураном зерна смолы, выводимой из нижней части колонны, очищаются от приставшего к ним шлама и поступают в основание второй (десорбционной или промывной ) колонны, где уран вытесняют из смолы подкисленным раствором соли отмытую от урана смолу возвращают в процесс. Пока освоение этого метода ограничивается извлечением урана из руд, однако он может оказаться полезным и во многих других процессах. [c.196]