Распределение газа на барботажной тарелке

Карбонизационная колонна. Карбонизационная колонна (рис. 93) представляет собой цилиндрический аппарат, состоящий из ряда элементов-бочек, различных по своей конструкции и назначению. В верхней части колонны имеются две большие полые бочки 1, называемые сепарационными. Эти бочки предназначены для отделения брызг жидкости, увлекаемых газом. Сепара-ционные бочки снабжены водомерными стеклами для наблюдения за уровнем жидкости в колонне. Верхняя сепарационная бочка закрыта крышкой, на которой имеются штуцера для выхода углекислого газа и установки предохранительного клапана. Под сепарационными бочками установлены абсорбционные бочки 3 (20—25 в зависимости от типа карбонизационных колонн). В верхних абсорбционных бочках имеются штуцера 4 для ввода жидкости. Абсорбционные бочки отделены друг от друга и от нижней сепарационной бочки барботажными тарелками 5, предназначенными для распределения газового потока в объеме жидкости и обеспечения большой поверхности соприкосновения жидкости и газа. Барботажная тарелка (рис. 94) состоит из колокола 1 и днища 2. В днище барботажной тарелки имеется центральное [c.213]

Рассмотрим характеристики процессов, протекающих на перфорированной решетке (ситчатой тарелке), способствующей равномерному распределению газа по сечению аппарата. При постепенном возрастании скорости газа в свободном сечении аппарата слой пены Н увеличивается (рис. 2) за счет уменьшения толщины слоя барботажа, и при определенной скорости газа барботажный слой практически исчезает, превращаясь в слой ячеистой пены. При дальнейшем увеличении скорости газа структура пены меняется — она становится подвижной, превращается в сильно турбулизованную газожидкостную систему. Такая пена представляет собой взвешенный слой жидкости в виде быстро движущихся пленок и струй, хорошо перемешанных с пузырьками и струями газа. С последующим ростом скорости газа турбулентность пены возрастает, ее структура приобретает вихревой характер, количество брызг над слоем увеличивается и при Юг = 3—3,5 м/с — значительная часть жидкости уносится с решетки уходящим газом. [c.14]

Уровень жидкости при ее движении вдоль барботажной тарелки на пути /т (рис. Х-22) от входа до перетока понижается на величину А/г вследствие гидравлического сопротивления. Это приводит к неравномерному распределению газового потока по сечению абсорбера большие количества газа, естественно, проходят Там, где высота слоя жидкости меньше. [c.491]

На рис. 4.10 показана разновидность конструкции барботажного реактора, отличие которого состоит в том, что в нижней части аппарата установлена перфорированная тарелка для распределения газа и циркуляционная труба для улучшения перемешивания [303, 304]. [c.210]

Бочка-база / высотой около 0,9 м имеет штуцеры для входа смешанного газа (под избыточным давлением 2,8 ат) и выхода жидкости из колонны. Над бочкой-базой для равномерного распределения газа по сечению колонны установлена барботажная тарелка 3, а также конический отражатель 2. [c.453]

В производстве бикарбоната натрия нашли применение карбонизационные колонны с барботажными тарелками и без тарелок. Предполагалось, что в колоннах с тарелками более эффективно поглощается СО, в результате удлинения пути газа и продолжительности контакта с жидкостью, а также более равномерного распределения газа по всему сечению колонны. [c.45]

Барботажная тарелка (рис. 18) представляет собой промежуточное днище с центральным отверстием диаметром 660 мм. Сверху днище покрыто сферическим колпаком диаметром 2050 мм с зубчатыми краями, способствующими лучшему распределению газа по сечению колонны и создающими наиболее благоприятные условия для соприкосновения газа и жидкости. [c.46]

Таким образом, барботажные тарелки не только препятствуют продольному перемешиванию жидкости в колонне, но и обеспечивают равномерное распределение газа по сечению колонны и способствуют увеличению поверхности контакта между газом и жидкостью. Как ранее было указано, образующуюся суспензию при движении ее к выходу из колонны надо постепенно охлаждать, чтобы повысить выход осажденного бикарбоната натрия. Для этой цели в нижней половине колонны установлены холодильные бочки 3 (см. рис. 53). Отдельно холодильная бочка показана на рис. 55. По конструкции они аналогичны бочкам, описанным ранее для второго абсорбера с внутренним охлаждением. Между холодильными бочками находятся барботажные тарелки. [c.161]

Колокол имеет коническую или сферическую форму и зубчатый край для равномерного распределения газа по всему периметру колокола. В некоторых колоннах в колоколах высверливают большое число мелких отверстий. Поверхность днища и колокола имеет небольшой уклон в сторону движения жидкости. Это делается для того, чтобы осадок бикарбоната натрия не скапливался на барботажной тарелке. [c.214]

Рассол из промывателей 2 и 3, объединенный в общий поток, поступает на верхнюю тарелку промывателя газа карбонизационных колонн 8. В нижнюю бочку этого промывателя поступает газ карбонизационных колонн, уже прошедший через первый промыватель газа на станции карбонизации. Для равномерного распределения газа в нижней бочке промывателя 8 имеется барботажный колокол. [c.87]

Таким образом, барботажные тарелки не только исключают продольное перемешивание жидкости в колонне, но и обеспечивают равномерное распределение газа по сечению колонны в способствуют увеличению поверхности контакта между газом и жидкостью. [c.104]

В обычных насадочных колоннах поддержание режима эмульгирования представляет большие трудности. Имеется специальная конструкция насадочных колонн с затопленной насадкой, называемых э м у л ь г а-ционными (рис. Х1-14). В колонне 1 режим эмульгирования устанавливают и поддерживают с помош,ью сливной трубы, выполненной в виде гидравлического затвора 2. Высоту эмульсии в аппарате регулируют посредством вентилей 3. Для более равномерного распределения газа по сечению колонны в ней имеется тарелка 4. Эмульгационные колонны можно рассматривать как насадочные лишь условно. В этих колоннах механизм взаимодействия фаз приближается к барботажному (см. стр. 115). [c.470]

В противоточных многоступенчатых аппаратах с контактными устройствами с перекрестным током фаз взаимодействие газа и жидкости тоже осуществляется в барботажном слое на переливных тарелках. Устойчивая работа переливных тарелок соответствует таким нагрузкам, при которых газ равномерно проходит через все рабочее сечение контактного устройства, а жидкость сливается через переливные устройства. Неустойчивая работа переливных тарелок характеризуется неравномерным распределением пара по сечению тарелки или нарушением нормального перетока жидкости с одного контактного устройства на другое. Максимальная (верхняя) предельная нагрузка по газу обычно соответствует интенсивному накоплению жидкости на контактном устройстве и заполнению всего переливного устройства вспененной жидкостью. В ряде случаев максимальная предельная нагрузка может определяться чрезмерным уносом жидкости, т. е. выносом значительной части жидкости газом из барботажного слоя на вышележащую тарелку. Минимальная (нижняя) предельная нагрузка соответствует таким скоростям газа, при которых значительная часть жидкости свободно перетекает (проваливается) через контактные устройства на нижележащую тарелку. [c.118]

При интенсивном барботаже на тарелке барботажного аппарата могут наблюдаться три зоны распределения жидкости. Нижняя зона —зона барботажа — представляет собой сплошной слой жидкости, пронизанный пузырьками газа. Над ней находится зона пены, а еще выше — зона брызг. При малых скоростях газа, которые обычно поддерживаются в барботажных аппаратах, основная масса жидкости находится в зоне барботажа и количество пены и брызг невелико. Между тем диффузия массы и теплообмен идут наиболее интенсивно именно в слое пены [7], обладающей большой межфазной поверхностью, непрерывно и быстро обновляющейся. Даже при малой высоте пенного слоя по сравнению с высотой зоны барботажа он имеет превалирующее значение. Следовательно, увеличением слоя пены за счет уменьшения слоя барботажа можно резко интенсифицировать процесс. Увеличение слоя пены может быть достигнуто повышением скорости газа. [c.11]

Важной характеристикой барботажного слоя является зависимость удельной объемной межфазной поверхности от скорости газа. В случае отсутствия вибраций, как и в работе [86, 88], при малых скоростях газа наблюдается незначительный рост а с увеличением скорости газа а Такое незначительное влияние скорости газа объясняется спокойным режимом барботажа. Как уже отмечалось, при этом режиме пузырьки газа почти без изменений размера проходят всю высоту секции. Судя по кривой распределения поверхности по сечениям газожидкостного слоя, около нижней тарелки, а особенно около верхней, удельная объемная поверхность несколько больше, чем в середине слоя. Из-за этого повышение скорости газа слабо сказывается на увеличении средней поверхности контакта фаз в секции.. [c.94]

Захлебывание барботажных колонн с перекрестным движением жидкости и пара на тарелках является следствием нарушения работы переливных устройств, через которые жидкость стекает с тарелки на нижележащую. Переливное устройство обеспечивает гидравлический затвор, не позволяющий потоку пара проходить в обход отверстий или колпачков тарелки, предназначенных для распределения по ней газа. Схемы конструкций основных типов переливных устройств для ситчатых колонн установок разделения воздуха показаны на фиг. 22. [c.397]

Однако барботажные аппараты, помимо их большей интенсивности, имеют и другие преимущества перед башнями с насадкой. К их числу относятся возможность работы при любых отношениях весовых количеств жидкости и газа ( / > ), в том числе и ничтожно малых, при которых скруббер использовать невозможно сохранение рабочего распределения концентраций жидкости по высоте многотарельчатого аппарата при его остановках и последующем возобновлении работы возможность отвода реакционного тепла в процессе абсорбции с помощью холодильников, размещенных на тарелках или вне колонны меньшие размеры и вес аппаратов и др. [c.118]

Исходная паровоздушная смесь поступает в нижнюю часть противоточного многоступенчатого адсорбера, который состоит из нескольких ступеней, включающих две тарелки (барботажную колпачкового типа (5 и сепарационную 5) и переточные. устройства 3 я 4 для твердой фазы. Сепа-рационная тарелка имеет специальные устройства 1, расположенные в верхней части контактных патрубков 2 (рис. 4.35) и предназначенных для разделения фаз под действием центробежной силы. Контактные патрубки жестко закреплены на сепара-ционной тарелке, нижние их концы находятся вблизи барботажной тарелки, что обеспечивает работу этой тарелки в режиме стесненного барботажа, а в контактных патрубках имеет место режим пневмотранспорта. Переточные трубы 3 равномерно распределены по сечению аппарата и служат для транспортирования адсорбента на нижележащую ступень. Патрубки 3 предназначены для циркуляции адсорбента внутри ступени с целью увеличения его времени пребывания, а также для равномерного распределения адсорбента по поперечному сечению аппарата. Нижние концы рециркуляционных трубок расположены над колпачками в зоне наименьшей скорости газового потока. Пройдя все ступени, поток газа [c.230]

В многоступенчатых аппаратах с перекрестно-прямотонными ступенями контакта [4] отмечаются следующие гидродинамические режимы течения газожидкостных смесей в зависимости от нагрузок по газу и жидкости при малых скоростях газа на тарелке устанавливается барботажный режим, соответствующий перекрестному току фаз с увеличением скорости газа наступает эмульгационный режим при перекрестно-прямоточном движении фаз. Сначала газ является дисперсной фазой, а жидкость — сплошной, затем происходит инверсия фаз, т. е. жидкость становится распределенной фазой в виде капель и струй. [c.121]

Многотарельчатая бикарбонатная колонна (рис. 10-5, а) представляет собой вертикальный цилиндрический чугунный аппарат, собранный из 54 отдельных бочек. Между фланцами смежных бочек закреплены барботажные тарелки (днища). В центре тарелки имеется отверстие диаметром 660 мм, сверху — сферический колпак диаметром 2050 мм с зубчатьпчи краями. Четыре верхние бочки не имеют тарелок и служат ловушкой для брызг жидкости, увлекаемых отходящими газами. Для ввода содового раствора в колонну в ее верхней бочке имеется штуцер. Крышка колонны снабжена штуцерами для выхода газа, ввода пара (пропаривается верхняя часть колонны) и установки предохранительного клапана. В нижней бочке колонны помещен зубчатый колокол, служащий для распределения поступающего углекислого газа по всему сечению аппарата. В бочке-базе имеются штуцера для ввода газа и вывода жидкости. Общая высота колонны 25 575 мм, диаметр 2300 мм, объем 50 м . [c.156]

Помимо барботажных теплообменников дистилляции на содовых заводах эксплуатируются аппараты скрубберного типа (рис. 8-7, б) с деревянной хордовой насадкой, уложенной в три яруса. Обычно насадка изготовлена из досок толщиной 12,5 мм и шириной 120 мм при зазоре между ними 12,5 мм. Применяется также насадка из керамических колец. В нижней части аппарата находятся две барботажные бочки с одноколпачковыми тарелками для отделения брызг от паро-газовой смеси, поступающей из дистиллера и смесителя. В верхней части насадочного теплообменника дистилляции имеется распределительная тарелка с пистонами для равномерного распределения жидкости по всей насадке, а также размещены патрубки для отвода газов в конденсатор дистилляции. Скрубберный теплообменник отличается меньшим сопротивлением прохождению газов, что обеспе- [c.113]

В работах [192—194] на системе воздух — вода исследовали продольное перемешивание в барботажной колонне диаметром 300 мм и высотой 5,5 м. Для распределения воздуха использовали перфорированную тарелку с долей свободного сечения 1,5% и диаметром отверстий 2,5 мм. Плотность орошения во всех опытах была постоянной =278 см/с. Скорость воздуха хюг, отнесенная к полному сечению колонны, составляла 0,02 0,06 0,10 м/с. Поля коэффициентов продольной и поперечной турбулентной диффузии определяли с помощью системы трубок, теремеща.вшихся в. радиальном направлении. В центральную трубку стационарно подавали трассер (раствор метиленового голубого красителя), через остальные отбирали пробы жидкости. В работе [193] было измерено поле концентрации газа. [c.196]

Разработкой высокоэффективных массообменных аппаратов в мире начали заниматься более 100 лет тому назад и в основном это осуществлялось в направлении интенсификации локального прсщесса массообмена между газом (паром) и жидкостью в точке. Т е. создавались разного рода контактные элементы, устанавливаемые на полотне барботажного устройства (тарелке) с целью равномерного распределения парожидкостного потока по всей площади барботажа. В начале 60-х годов в этом направлении преуспели научные школы Москвы (МИХМ - Чехов О С., Соломаха Г.П., и др.) Санкт-Петербурга, Казани, Уфы. [c.168]

Аппараты с барботажиыми тарелками. В барботажном режиме работают ситчатые, колпачковые, клапанные (рис. 1), а также провальные тарелки. Для тарелок первых ipex типов барботаж газа и движение жидкости происходят в условиях перекрестного тока благодаря равномерно распределенным на плато тарелок их элементам (отверстиям, колпачкам, клапанам) и наличию переливных устройств (переливных и приемных карманов) задержка жидкости задается высотой переливной перегородки (10-100 мм). Своб. сеченйе (суммарная площадь всех отверстий или щелей) для прохода газа составляет 1-30%, а площадь, занимаемая переливными устройствами, - ок. 20% от площади поперечного сечения колонны. На провальных тарелках реализуется противоточный контакт фаз. [c.498]

Ситчатые (с перфориров. плато размер отверстий 0,8— 20 мм), колпачковые и клапанные тарелки (см. рис.) работают в барботажной режиме при этом сплошная фаза — жидкость, дисперсная — газ. Тарелки имеют переливные устр-ва (переливной и приемный карманы) кол-во жидкости, задерживаемой на плато тарелки, задается высотой переливной перегородки (высотой перелива). Барботаж газа (пара) и движение жидкости на плато тарелки происходят в условиях перекрестного тока благодаря равномерно распределенным на плато oтвep тия г, колпачкам или клапанам. Свободное сечение для прохода газа составляет [c.559]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология