Жидкости в сыпучем материале

В данной работе рассмотрены основные результаты теоретического и экспериментального исследования механики движения сыпучих материалов в аппаратах, опубликованные в литературе за последние годы. В работе менее подробно освещены вопросы движения газов и жидкостей в зернистых насадках и совершенно не затронуты вопросы теплообмена в аппаратах с неподвижным и движущимся слоем сыпучего материала. [c.175]

Под сыпучим материалом (или сыпучим телом) подразумевают дисперсную систему, состоящую из твердых частиц произвольно] формы, находящихся в контакте. Пространство между частицами заполнено газом, а иногда, частично, и жидкостью. В зависимости от диаметра 1 частиц сыпучий материал может быть в следующих состояниях пылевидном (с1 < 0,05 мм) порошкообразном (0,05 мм < [c.147]

В отличие от истечения жидкостей из сосудов движение сыпучих материалов происходит неравномерно по поперечному сечению бункера, в результате этого в центре образуется воронка, постепенно достигающая стенок аппарата. В дальнейшем по мере разгрузки материала через нижнее отверстие стенки воронки обрушиваются. Среднюю скорость истечения сыпучего материала из отверстия бункера можно рассчитать по приближенному уравнению [c.360]

Схемы второго типа (рис. 43, б) основаны на измерении толщины слоя жидкости (сыпучего материала) в емкости. В ряде случаев, особенно при измерении сильно поглощающих объектов, удобной оказывается схема, основанная на резком изменении характера поглощения при совпадении положения передвигающихся вдоль стенки сосуда источника и приемника излучений с уровнем жидкости либо сыпучего материала (рис. 43, в). [c.231]

Сыпучие материалы либо добывают из карьеров, шахт, либо получают измельчением твердых веществ, выделением из суспензий, сжиганием газов, кристаллизацией. Обладая целым рядом свойств твердого материала, например, возможностью воспринимать внешние сжимающие нагрузки, деформироваться под их действием, по некоторым свойствам они аналогичны жидкости сыпучий материал принимает форму заполняемого им сосуда, движется потоком. Вместе с тем, сыпучий материал по совокупности свойств значительно отличается и от твердых тел, и от жидкостей. К таким свойствам относятся прежде всего гранулометрический состав, влажность, гигроскопичность, насыпная плотность, температуры размягчения, плавления и воспламенения, коррозионная стойкость, взрывоопасность и пожароопасность, а также ряд механических свойств. [c.126]

В отличие от других процессов нефтепереработки (перегонка нефти, термический крекинг и др.) при каталитическом крекинге приходится иметь дело не только с потоками жидкостей и газов, но и с потоками горячего сыпучего материала—катализатора. В связи с внедрением в промьппленность каталитического крекинга необходимо было разработать аппараты для контактирования паров и га .ов с твердым катализатором, а также создать технические приемы по его непрерывной циркуляции и регенерации. [c.57]

Распределение времени пребывания частиц потока (жидкости, газа или сыпучего материала) в аппарате и параметры моделей продольного перемешивания определяют экспериментальным путем. Для этой цели получили широкое распространение методы нанесения возмущения в определенном сечении потока и фиксирования вызванных им последствий (отклика системы) в другом сечении. Возмущающий сигнал может быть различным по форме и по физической природе. Наибольшее распространение получили импульсная и ступенчатая формы возмущений, значительно реже применяют возмущающий сигнал циклического вида. В качестве сигнала в поток вводят трассер (индикатор краситель, солевой раствор и т. п.), химически не взаимодействующий со средой и не участвующий в массообмене. [c.36]

В различных отраслях народного хозяйства широко распространены процессы, в которых сыпучий материал движется компактной массой под действием силы тяжести в направлении относительно узкого выпускного отверстия. К таким процессам относятся производство чугуна в доменных печах, обжиг и термическая переработка твердых топлив и минерального сырья в шахтных и камерных печах, каталитический крекинг и пиролиз нефтяного сырья, разделение и очистка газов и жидкостей, их нагревание и охлаждение, выпуск сыпучих материалов из бункерных устройств, руды из обрушенных блоков при подземной разработке рудных месторождений и др. [c.4]

Van — объем потока (жидкости, газа или сыпучего материала) в аппарате между сечениями ввода и вывода сигнала t = r/x v — безразмерное время т—время (размерное) t p=V an/V —среднее время пребывания потока в аппарате (размерное). [c.37]

Любая деформация сыпучего материала сопровождается сдвигом, т. с. скольжением частиц одна относительно другой. В отличие от жидкостей сыпучие материалы в состоянии выдерживать определенные усилия сдвига. Деформация в них не наступает до тех пор, пока не преодолено некоторое напряжение сдвига т , которое называют предельным сопротивлением сдвигу или пределом текучести сыпучего материала. [c.152]

Сыпучий материал оказывает значительное давление на боко- вые вертикальные стенки сборника и меньшее — на его дно (рис. П-10), т. е. распределение давления здесь иное, чем для случая жидкости в сборнике. [c.102]

При выгрузке через отверстие в стенке или дне сосуда псевдоожиженный материал принимает форму струи. Последняя на выходе из отверстия очень похожа на струю капельной жидкости независимо от агрегатного состояния ожижающего агента (газ или жидкость). Струи материала наблюдаются и при гравитационном движении массы твердых частиц через горизонтальные отверстия в дне бункеров, содержащих сухие сыпучие материалы. Известно, однако, что через отверстия в боковой стенке сосуда горизонтальное движение твердого материала в последнем случае практически отсутствует и струя никогда не образуется. У псевдоожиженных систем.на уровне отверстия поддерживается гидростатический напор, способствующий горизонтальному движению зернистого материала и выгрузке его из аппарата. Условия экспериментального исследования процесса истечения псевдоожиженных систем приведены в табл. XV-1. [c.568]

В отличие от жидкостей сыпучий материал вследствие сил трения и сцепления между частицами имеет резко ограниченную подвижность и непропорционально передает давление на дно и стенки емкости в зависимости от высоты уровня загрузки. Обычно под-Еижность сыпучих материалов характеризуется углом естественного откоса и коэффициентом внутреннего трения. Чем меньше угол естественного откоса и коэффициента внутреннего трения, тем подвижнее сыпучий материал. В табл. 1 приведены значения этих величин для ряда сыпучих материалов. [c.4]

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ДВИЖЕНИИ ГАЗОВ (ПАРОВ) И ЖИДКОСТЕЙ В СЛОЕ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА [c.355]

Слой сыпучего материала можно рассматривать как систему поровых каналов, по которым движется газ или жидкость. Режим движения среды в поровых каналах может быть ламинарным, переходным и турбулентным в зависимости от величины числа Рейнольдса [c.358]

В химической технологии широко применяются аппараты, в которых жидкость протекает через слой сыпучего материала (в виде шариков, колец, кусков, зерен). Этот случай можно рас- [c.175]

Движение жидкости (газа) через пористую перегородку или через неподвижный слой зернистого (сыпучего) материала, состоящего из шарообразных частиц, зерен и кусков неправильной формы, колец Рашига и т. д,, подчиняется единым закономерностям. [c.219]

Горелки для сжигания жидких нефтяных газов. Другими горелками специального назначения являются устройства, применяемые для сжигания жидких СНГ. Поскольку испарение СНГ весьма дорого, в ряде случаев их желательно сжигать в жидком виде (в частности, там, где за счет СНГ необходимо получать большие количества тепла или где непосредственно перед сжиганием-пропитка наполнителя или сыпучего материала жидкостью предпочтительнее пропитки газовой фазой СНГ). Наиболее характерным примером является нагрев каменной подушки перед покрытием ее асфальтом. В этом случае жидкий СНГ впрыскивается во вращающуюся печь с помощью механического распылителя высокого- [c.121]

Подобно вязким жидкостям сыпучий зернистый материал обнаруживает внутреннее трение. Касательное напряжение а для этого материала пропорционально нормальному давлению р [c.102]

Целью фильтрования является отделение твердой фазы в.суспензии от жидкости. Это происходит при протекании суспензии через пористую перегородку или слой сыпучего материала. Поток [c.143]

Твердый зернистый (0,1—4 мм) теплоноситель под воздействием механических сил приобретает некоторые свойства, характерные для жидкого состояния, а именно текучесть и способность к энергичному перемешиванию. Силовое воздействие на слой твердого сыпучего материала может осуществляться за счет сил сопротивления, проявляющихся при фильтрации через слой жидкости или газа (кипящий слой), при непрерывном встряхивании (вибрирующий слой) и при сочетании этих воздействий (виброкипящий слой). [c.132]

Анализ сыпучего материала ио аналогии с жидкостями может быть разделен на статический и динамический. Следует отметить несмотря на то, что интерес к изучению свойств сыпучих материалов возник давно, эта область, в частности динамика сыпучих материалов, не получила такого интенсивного развития, как динамика жидкостей. В большинстве инженерных разработок относительно мало внимания уделяется анализу сыпучих материалов. Поэтому инженеры, которые обычно не занимаются анализом этих сложных систем, иногда удивляются поведению сыпучих материалов, когда приступают к решению проблем конструирования специального оборудования . [c.222]

Следовательно, при установившемся движении сыпучего материала осевое напряжение, или давление, уменьшается с расстоянием по экспоненциальному закону, в то время как при течении жидкости падение давления было бы линейным. Это различие обусловлено тем, что силы трения о стенку пропорциональны абсолютной величине нормального напряжения или давления в данном месте. Описывая движение жидкости, удобнее пользоваться градиентом давления, чем абсолютным значением давления, воздействующего на поток. Более того, уравнение (8.11-2) показывает, что сила, продвигающая материал, возрастает экспоненциально с увеличением коэффициента трения и безразмерного комплекса геометрических коэффициентов СЫА, который для цилиндрического канала становится равным 4L/D. [c.241]

В Неограниченном массиве сыпучего материала, находящегося в состоянии естественного равновесия, давление вышележащих слоев на нижележащие растет пропорционально глубине по гидростатическому закону. Но в отличие от жидкости, давление в любой точке которой со всех сторон одинаково, давление в сыпучем материале пз-за наличия трения между частицами по любым плоскостям, проходящим через заданную точку, будет всегда меньше гидростатического. При введении в неограниченный массив сыпучего материала какого-нибудь тела, например жесткой вертикальной стенки, напряженное состояние зернистого слоя изменится. Например, вертикальная стенка цилиндрической емкости препятствует растеканию засыпанного материала, часть которого за счет трения частиц зависает на ней и на дпище передается не весь вес. [c.33]

Прочность же угольно-керамических материалов а) с увеличением пористости уменьшается б) при одинаковой пористости мелкопористые материалы прочнее крупнопористых в) с повышением температуры обжига изделия его прочность сначала увеличивается и достигает максимума при температуре около 1500° С, а затем уменьшается после графитации она уменьшается почти в 2 раза г) с повышением температуры прокалки исходного сыпучего материала прочность изготовленного из него блока уменьшается д) при смачивании жидкостями, а также при сор бции паров и газов прочность блоков уменьшается это характерно для всех мелкопористых материалов е) при температурах выше 1000° С прочность угольных блоков заметно больше, чем при нормальных условиях. [c.73]

Развитие химической техники неразрывно связано с интенсификацией физических процессов, применяемых в химической технологии. Известно, что скорость ряда процессов возрастает с увеличением скорости движения и поверхности соприкосновения реагентов. Поэтому в последние годы в химической промышленности стали применять новые высокопроизводительные аппараты, в которых скорости тепло- и массообмена возрастают во много раз благодаря тонкому распылению жидкостей, интенсивному перемешиванию реагентов, проведению процессов в кипящем (псевдоожиженном) слое твердого сыпучего материала и т. д, В результате интенсификации технологических процессов, внедрения непрерывных методов производства, автоматизации и РчдЧ<еханизации значительно возросли производственные мощности, химической промышленности и неизмеримо повысился ее техни-Ч ческий уровень. В современных химических производствах используются низкие и высокие температуры (от —185° С при разделении газовых смесей методом глубокого охлаждения до -ЬЗООО°С в электрических печах при производстве карбида кальция), глубокий вакуум, высокие и сверхвысокие давления (от [c.17]

Все сыпучие не слишком грубодисперсные материалы приобретают связность, если их смочить жидкостью. Они перестают быть сыпучими и могут пластично деформироваться. Характер и степень приобретаемой при этом связности в основном зависят от природы и степени дисперсности сыпучего материала и от природы и количества жидкости. [c.144]

В машинах химических производств рабочей средой может быть жидкость, эмульсия, суспензия, пена, газовая эмульсия, твердое тело и сыпучий материал. Конструкция машины, ее принцип действия, мощность привода, конструкционные материалы во многом определяются физико-механическими свойствами рабочих сред. [c.141]

При обжиге в кипящем или вихревом слое руду или концентрат подают в печь в измельченном виде и вдувают соответствующий газ. Газ участвует в реакции обжига и в то же время поддерживает руду в кипящем состоянии (в данном случае под кипением подразумевают некоторое промежуточное состояние зернистого материала, характеризующее его переход из неподвижного во взвешенное состояние). Это состояние достигается при определенной скорости газа, когда сыпучий материал становится легкоподвижным и ведет себя как жидкость (отсюда слой получил название псевдоожиженный). [c.356]

Под термином перемешивание понимают гомогенизацию состава находящейся в некотором объеме жидкости (иногда и сыпучего материала) за счет механического движения перемешиваемой массы при этом движение может быть самопроизвольным или искусственно вызванным (вынужденная конвекция). [c.421]

Сыпучие материалы либо добывают из естественных карьеров, щахт, либо получают измельчением твердых веществ, выделением из суспензий, сжиганием газов, кристаллизацией Обладая целым рядом свойств твердого материала, например, возможностью воспринимать внешние сжимающие нагрузки, деформироваться под их действием, по некоторым свойствам они аналогичны жидкости- сыпучий материал принимает форму заполняемого им сосуда, движется потоком Однако, несмотря на эти сходства, сыпучий материал значительно отличается по совокупности свойств и от твердых тел, и от жидкостей [c.10]

В настоящее время в механике сыпучих тел в области исследования деформаций развито целое научное направление, связанное с выявлением общих закономерностей, характеризующих процессы деформации. В [41] получена зависимость изменения коэффициента пористости кварцевого песка во времени. Теория и методика эксперимептальных исследований изменения пористости сыпучих тел во времени под действием собственного веса, внешней нагрузки, а также под действием температуры довольно подробно разработана [42, 43]. Влияние на процесс уплотпенпя сыпучего материала фильтрации через него жидкости или газа экспериментально показано в работе [40]. Во все зависимости [41—43], связывающие пористость сыпучего материала с его объемной усадкой, входит параметр, характеризующий напряженное состояние, предшествующее нагружению. [c.31]

Пусть в закрытый аппарат объема V поступает поток частиц (жидкости, газа или сыпучего материала) с расходом L — onst. На входе в аппарат в поток вводят индикатор (трассер), измеряя концентрацию трассера на выходе из аппарата. Обозначим через 0вх(О. 0вых( ) концентрации трассера во входном и выходном потоках. Покажем, что концентрации 0 ВЫХ it) и 0 ВХ t) связаны соотношением [c.281]

УРОВНЕМЕРЬ , приборы для измерения или контроля уровня жидкостей и сыпучих материалов в резеротарах, хранилищах, технол. апшфатах хим. произ-в и т. п. ГГриборы для определения кол-ва жидкости или сыпучего материала с целью их учета и сигнализации о переполнении бункеров, расходных баков и др. сосудов наз. У. широкого диапазона измерений. Последний определяется в данном случае ге-ом. размерами сосудов. Эти приборы снабжены шкалами с делениями, к-рые находятся по одну сторону от нулевой отметки (расположена в начале отсчета) шкалы градуируются в см, дм и м. При необходимости поддержания уровня на заданной высоте приборы показывают величину его отклонения от нормального положения и наз. У. узко го диапазона измерений (100-150 мм). Шкалы данных приборов имеют деления по обе стороны от нулевой отметки (находится посередине) и градуируются в мм и см. [c.48]

Габариты прибора основание 500x500 М1 высота 750 мм. Все механизмы, в том числе и самоптеец, размещены внутри прибора. Включение прибора в сеть 220 В, 50 Гц. Длительность процесса исследования зависит от плотности и минимального диаметра частиц, а также от вязкости жидкости. Для сыпучего материала плотностью. 2,6-103 кг-м- осаждающегося в воде, требуется 10 мин для анализа СМ с частицами размером 2—50 мкм, 20 мин для СМ с частицами размером 1— 50 мкм, 100 мин —для анализа СМ с частицами размером 0,2—50 мкм. [c.33]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология