Реактор с пневматическим перемешиванием

Более быстрому растворению способствует измельчение исходного сырья, т. е. возрастание Рср. Растворение проводят в реакторах с механическим или пневматическим перемешиванием. Возможно применение противоточных смесителей (например, шнековых) с механическим перемещением твердого материала навстречу потоку растворителя. Противоток позволяет повысить значение Ср — Со в конце растворения твердого вещества. [c.100]

Устройство для пневматического перемешивания может служить также для распределения газа-реагента. Оно в простейшем случае состоит из трубки, проходящей через крышку реактора и опущенной открытым концом до днища, При подаче в трубку воздуха, пара или другого перемешивающего агента происходит перемешивание за счет движения через слой жидкости образующихся пузырей. Более равномерное распределение воздуха или пара по всему сечению реактора достигается путем установки в нижней части реактора коллекторов-распределителей, состоящих из системы трубок различной формы (крестовины, спирали, змеевики, кольца) с большим количеством мелких отверстий. Опытами установлено, что для достаточно интенсивного перемешивания необходим расход перемешивающего агента = 0,014—0,017 м /с на 1 м поперечного сечения реактора. Расчет коллектора сводится или к определению суммарного свободного сечения, занимаемого отверстиями при заданном отношении = Рш/рг (рж — гидростатическое давление столба жидкости (или пульпы) в реакторе, рг — давление газа на входе в коллектор) или к определению необходимого превышения р,. над р при выбранном свободном сечении распределителя. [c.198]

Постоянства подачи полученного пропиточного раствора в реактор 11 достигают путем сброса излишнего раствора в буферную емкость 8. При этом клапаном 7 управляет регулятор постоянства подачи 9, получающий импульс от ротаметра 10. Раствор из емкости 8 используют в начальный период заливки реактора. Для регулирования уровня пропиточного раствора в реакторе используют дифференциальный манометр 16, импульс от которого поступает во вторичный прибор 17 (регулятор уровня), управляющий клапаном 18 на линии отвода отработанного пропиточного раствора. Пневматическое перемешивание массы осуществляют воздухом с помощью коллектора 19. Давление воздуха на входе в коллектор, обеспечивающее требуемый для перемешивания расход, поддерживает регулятор 20, получающий импульс от манометра 21 и воздействующий на клапан 22 подачи воздуха. [c.202]

Рис. 73. Схема автоматизации пропиточного реактора с воздушным (пневматическим) перемешиванием

Рис. 69. Реактор с пневматическим перемешиванием

Реакторы с механическими мешалками, а также с пневматическим перемешиванием широко применяются для процессов в системе Ж—Т, в частности для растворения, экстрагирования, выщелачивания, полимеризации, в технологии солей, в гидрометаллургии, в производстве органических веществ. Эти же реакторы применяют для гомогенных реакций в жидкой фазе и для взаимодействия несмешивающихся жидкостей (Ж— Ж)- Тип мешалки определяется вязкостью реакционной среды. Для жидкостей с незначительной вязкостью применяют реакторы с пропеллерными мешалками (см- рис. 68), а также с пневматическими мешалками, т. е. перемешиванием за счет барботажа воздуха или пара через реакционную массу (см. рис. 69). [c.206]

Процесса поглощения органических загрязнений применяют механическое, гидравлическое или пневматическое перемешивание адсорбента с жидкостью. Разработано большое число реакторов с механическим перемешиванием. Выбор реактора определяется необходимым объемом аппарата, реологическими свойствами перемешиваемой среды и эффективностью использования того или иного типа перемешивающего устройства. Адсорбционная очистка сточных вод активными углями производится при относитель[ю невысоких концентрациях твердой фазы, поэтому, как показывает практика, целесообразно в этих условиях применение лопастных, турбинных или пропеллерных мешалок (рис. VI-32). Наиболее просты в конструктивном отношении лопастные мешалки, представляющие собой устройства из двух или большего числа лопастей прямоугольного сечения, закрепленных на вертикальном или наклонном валу. Такие мешалки вызывают преимущественно круговое вращательное движение жидкости в аппарате и создают незначительный осевой поток, который необходим для поддержания частиц адсорбента во взвешенном состоянии. По этой причине на стенках аппарата, в котором производится перемешивание лопастной мешалкой, устанавливают отражательные перегородки (рис. [c.175]

Растворение проводят в реакторах с механическим или пневматическим перемешиванием. Возможно применение противоточ-ных смесителей (например, шнековых) с механическим перемеш,е-нием твердого материала навстречу потоку растворителя. Противоток позволяет повысить значение (Ср — Со) в конце растворения твердого вещества. [c.98]

Устройства для механического перемешивания. Перемешивающие устройства служат для гомогенизации смесей в различных системах, а также для интенсификации процессов тепло- и массо-обмена. При перемешивании достигается однородность концентрации и температуры в объеме реактора. Различают механическое, гидравлическое и пневматическое перемешивание. Наиболее распространено механическое перемешивание. Чаще всего аппараты комплектуют с лопастными, пропеллерными, якорными, рамными и турбинными мешалками. Лопастные и пропеллерные мешалки применяют для перемешивания жидкостей с вязкостью до 4 Па-с. Рамные, якорные и турбинные мешалки обеспечивают перемешивание жидкостей с вязкостью до 40 Па-с. Преимуществом пропеллерных и турбинных мешалок является быстроходность, высокая эффективность, малый пусковой момент, что значительно упрощает их эксплуатацию. Конструкции и характеристики мешалок рассмотрены в работе [51 ]. Интенсивность и эффективность работы [c.177]

Колонна работает в режиме противотока, поэтому эффективность ее намного выше, чем известных прямоточных аппаратов реакторов с пневматическим перемешиванием (пачуков), колонн с движущимся слоем (КДС) и др. В колоннах достигается значительно большая удельная и единичная производительность и во много раз меньшая загрузка сорбента, чем в фильтрах, а также обеспечивается возможность переработки растворов без предварительной их очистки от механических примесей [3, с. 21 7, с. 140 9, с. 161 10, с. 77 70, 80, 88—91]. [c.93]

Оформление статического процесса. Операции ионообменного синтеза, выполняемого статическим методом, могут проводиться в реакторах с механическим или пневматическим перемешиванием. После установления равновесия ионит и раствор разделяются фильтрованием. [c.81]

В производстве нитроглицерина используют реактор периодического действия, изготовленный из свинца. Такой нитратор имеет форму ванны с высотой, превышающей диаметр. В него поступают свободный от примесей глицерин и нитрующая смесь (общая загрузка 100—250 кг), Нитратор вместе с грунтом охлаждается твердым теплоносителем до —12° С. Перемешивание осуществляется пневматическим или механическим способом. Температура реакции не должна превышать 30° С. [c.324]

Модель смешения применяют прежде всего при моделировании жидкостных реакторов с перемешивающими устройствами. К ним относятся реакторы с пропеллерными, лопастными, якорными и другими типами мешалок, а также с пневматическим и струйно-циркуляционным перемешиванием. Интенсивное перемешивание реагирующих масс в реакторах при протекании основной реакции в жидкой фазе более необходимо, чем для реакций в газовой фазе. Интенсивность любого процесса в жидкой фазе в [c.88]

Конструкционные особенности барботаж-ных колонн и эрлифтных биореакторов дают им некоторые преимущества перед реакторами с механическим перемешиванием. Пневматические реакторы более экономичны, поскольку [c.358]

В качестве основных типов экстракторов периодического действия получили распространение камерные аппараты (реакторы) с механическим, пневматическим и пневмомеханическим перемешиванием, а также настойные чаны с неподвижным слоем твердых частиц с циркуляцией (перколяторы) и без циркуляции экстрагента. [c.189]

Перемешивание в жидкой среде осуществляется разными способами, основными из которых являются механический, пневматический (сжатым газом, чаще всего воздухом) и вибрационный. Наибольшее распространение имеют первые два способа, в которых перемешивание осуществляется с помощью специальных перемешивающих устройств, устанавливаемых в разного рода химических аппаратах (реакторах, смесителях, отстойниках и т. д.). [c.702]

Наибольшее практическое применение получили способы перемешивания механический и пневматический, осуществляемые посредством специальных перемешивающих устройств, встраиваемых в химические аппараты (реакторы, смесители, автоклавы, отстойники, сгустители и др.). [c.192]

В других случаях нагретый воздух используется как теплоноситель для нагрева газов или жидкостей. В пневматических барботаж-ных смесителях используют сжатый воздух для перемешивания жидкостей и пульпы (см. флотацию), в форсунках —для распыления жидкостей в реакторах и топках. [c.33]

Энергетическое применение воздуха связано прежде всего с использованием кислорода как окислителя для получения тепловой энергии при сжигании различных топлив. Воздух является хладо- и теплоносителем в теплообменных процессах. В пневматических барботажных смесителях сжатый воздух используют для перемешивания жидкостей и суспензии, в форсунках — для распыления жидкостей в реакторах и топках. [c.26]

Для выщелачивания урановых руд, а также для вскрытия и растворения концентратов и других промежуточных продуктов в технологической практике нашли применение реакторы с механическим, пневматическим и пневмомеханическим перемешиванием твердой и жидкой фаз. [c.33]

Устройства для перемешивания пульпы в реакторах могут быть механическими, пневматическими, комбинированными, с подачей пульпы насосами. При механическом пере- [c.128]

Различают механическое, гидравлическое и пневматическое, перемешивание. Механическое перемешивание является самым распространенным. По положению гребкового устройства различают горизонтальные и вертикальные леша /с . Последние имеют большее распространение. Рассматриваемые реакторы соетоят из корпуса (описание которого было дано выше), ротора и приводного узла с сальниковыми уплотнениями. На стальном валу (ст. 5, сталь 50) ротора крепится ступица с лопастями, изготовленными из различных металлических и неметаллических материалов. Для герметизации реакторов с мешалками применяют сальниковые и торцевые уплотнения (табл. 9) [3]. [c.193]

Поскольку колебательное движение происходило со сравнительно одинаковой скоростью во всех точках сечения, распределение реагентов в таких аппаратах было значительно более равномерным, чем при механическом и пневматическом перемешивании. Однако вскоре выявилось, что одного возвратно-поступательного движения для интенсификации работы реактора недостаточно и в этом случае при увеличении сечения возникает избирательное движение (канальность) диспергируемой фазы, увеличивается продольное перемешивание. Это обстоятельство ограничивает эффективное сечение аппарата, а высота аппарата также ограничена з величением энергетических затрат на подъем столба жидкости при пульсации и конструктивным усложнением несущего штока — при вибрации. Очевидно, и в этом случае нельзя было рассчитывать на создание аппаратов высокой производительности. [c.8]

Все эти процессы обычно осуществляют в баковых реакторах с механическим или пневматическим перемешиванием, чаще всего в периодическом режиме. Реактор смешения, как известно, меиее эффективен, чем реактор вытеснения к тому же при периодическом режиме значительная часть времени расходуется иа вспомогательные операции — загрузку, выгрузку, отмывку аппарата. Поэтому весьма привлекательно проведение одноступенчатых процессов в непрерывнодействующем колонном аппарате. [c.144]

И вертикальные реакторы с пневматическим перемешиванием типа пачук диаметром до 4,5 м. Они имеют ряд недостатков, в частности, малую скорость массообмена, особенно в аппаратах больших габаритов, где трудно осушествить интенсивное и равномерное перемешивание по всему объему без образования застойных зон. Контакт газообразного окислителя с пульпой в процессе цианирования осуществляется барботажем или локальным эрлифтным перемешиванием, что приводит к необходимости подачи избытка воздуха и к отдувке цианида в атмосферу. Пачук чувствителен к гранулометрическому составу пульпы, поэтому часто руду измельчают до размера частиц, не требуюшегося для вскрытия золота. Для нормальной работы пачука размер частиц руды не должен превышать 0,08 мм. Отклонение от этого размера приводит к накоплению песков в пачуках, уменьшению их рабочего объема, а иногда н к аварийным остановкам, после которых пачук трудно ввести в эксплуатацию. [c.153]

Наиболее простыми устройствами являются приспособления для смешения газов, например, сопло, инжектор, лабиринтный и каскадный смеситель и т. п. Иногда для гомогенизации газовой смеси достаточно простой диффузии взаимодействующих веществ. Приспособления для смешения газов чаще всего устанавливаются в одном корпусе с реактором (на входе или внутри его). Действия таких смесителей основаны на перемешивании путем диффузии в смешанных потоках, инжекции, турбосмешении. Для перемешивания жидкостей, а также жидкостей с твердыми телами наиболее распространенным является механический способ, осуществляемый с помощью различного типа мешалок (пропеллерной, турбинной, якорной и т. д.) и шнеков. Кроме того, широко используется и пневматическое перемешивание, например, с помощью пневматического смесителя или воздушного подъемника. Барботаж является наиболее широко применяемым методом для перемешивания в системе газ — жидкость. Для реакционных систем, состоящих из газов и твердых тел, лучше всего осуществлять перемешивание при движении слоя твердого материала (движущийся слой, кипящий слой и т. п.). [c.32]

Для выщелачивания густых и вязких пульп широко применяют реакторы с пневматическим перемешиванием (пачуки). Эти аппараты представляют собой цилиндр с коническим днищем высота их, как правило, в 2—3 раза превышает диаметр. В центре реактора укрепляется аэролифтная труба (циркулятор), диаметр которой в 5—10 раз меньше диаметра аппарата. Нижний конец аэролифтной трубы на 0,2—0,5 м не доходит до днища аппарата, а верхний конец находится в уровне зеркала пульпы или на 0,5—2,0 м над уровнем жидкости. [c.34]

Другие рассмотренные сорбцнонно-десорбционные системы (контейнерные контакторы, контакторы с пневматическим перемешиванием, реакторы и т. д.) рассчитывают с использованием приведенных методов динамической сорбции или сорбции до равновесия. [c.97]

Наиболее часто для выщелачивания урана из рудного материала используют минеральные кислоты, в частности самую дешевую серную кислоту с добавкой пиролюзита в качестве окислителя карбонатное выщелачивание обходится дороже и применимо не ко всем рудам. Использование автоклавов и катализаторов окисления урана (например, аммиаката меди и железистосинеродистого натрия) позволяет расширить сферу применения карбонатного процесса. Кислотный процесс может быть усовершенствован применением избирательного выщелачивания с точным регулированием остаточной кислотности и окислительно-восстановительного потенциала, использованием для выщелачивания оборотных растворов, раздельным выщелачиванием песков, шламов и т. д. Повышение эффективности кислотного выщелачивания достигается также заменой реакторов с механическим перемешиванием реакторами с пневматическим перемешиванием (пачуки) и использованием автоклавов для переработки сульфидных урансодержащих руд. [c.11]

В качестве аппаратов для проведения процесса бактериального выщелачивания могут применяться различные реакторы и чаны с механическим или с пневматическим перемешиванием. Простейшим из этих аппаратов является пачук — аппарат с пневматическим зрлифтным перемешиванием, схема которого приведена на рис. 4.13. Пачук представляет собой цилиндрическую колонну с коршческим дршщем. В центре его установлена труба диаметром 1/5 1/10 диаметра пачука. В нижнюю часть этой трубы подается сжатый воздух, который перемешивается с пульпой и в виде пульповоздушной смеси поднимается по трубе. При зтом происходит перемешивание пульпы и ее аэрация. Однако аэрация пульпы в пачуке недостаточна, т.к. крупные пузырьки воздуха быстро проходят через слой пульпы, не насыщая ее кислородом. Последнее является особенно важным при выщелачивании металлов из сульфидных концентратов в плотной пульпе при большой биомассе. [c.211]

Одним из основных элементов любой химико-технологической системы (ХТС) является химический реактор. Химическим реактором называется аппарат, в котором осуществляются химические процессы, сочетающие химические реакции с массо- и теплопере-носом. Типичные реакторы— промышленные печи, контактные аппараты, реакторы с механическим, пневматическим и струйным перемешиванием, варочные котлы, гидрататоры и т. п. [c.77]

Вопрос об энергетических затратах на пульсацию и их влиянии на экономичность пульсационной аппаратуры являлся предметом длительной дискуссии. Дело в том, что при работе пневматической системы пульсации происходит двойное преобразование энергии — сначала из электрической в энергию сжатого компрессором воздуха, а лишь затем, с помощью пульсатора и различных устройств — в энергию механических колебаний жидкости в реакторе кроме того, требуется энергия для привода пульсатора. На всех этапах превращения энергии из одного вида в другой происходят потери ее. Это создает впечатление, что энергозатраты должны быть больше, чем при подводе энергии с меньшим числом преобразований, например в механических мешалках или при барботажном перемешивании. [c.203]

Реактор с фильтрующим слоем (рис. 49, а) представляет собой колонну, в которой укреплена горизонтальная или наклонная решетка, поддерживающая слой кусков или гранул твердого пористого материала (адсорбента, спека), через который пропускают жидкость. Реакторы с фильтрующим слоем работают при режиме, близком к идеальному вытеснению они малоинтенсивны. Реакторы со взв" 1 ч-ным слоем твердого вещества (рис. 49, б, -5) работают непрер. 1., при режиме, близком к полному смешению. При небольшой разиости плотностей твердой и жидкой фаз и малых размерах твердых частиц можно применять реакторы с фонтанирующим слоем (рис. 49, в). В таких реакторах отсутствуют металлические полки (решетки), что позволяет применять агрессивные среды. Для растворения, выщелачивания, экстрагирования, полимеризации широко применяют аппараты с механическим и пневматическим (рис. 49, г, д), а также с другими приемами перемешивания, например с помощью шнека (рис. 49, е) и струйного смешения (рнс. 49, ж). Реакторы с перемешивающими устройствами (за исключением шнекового) работают при режиме, близком к полному смешению и поэтому изотермичны. Реакторы смешения типа 49, г, д применяются и для гомогенных жидкофазных взаимодействий (см. рис. 45), а также для взаимодействия несмеши-вающихся жидкостей (гетерогенная система Ж—Ж). Процесс кристаллизации часто ведут в барабанных трубчатых реакторах (49, з), работающих при режиме, близком к идеальному вытеснению. [c.117]

Аэротенки — высокопроизводительные и сравнительно легко управляемые реакторы для биологической очистки сточных вод, обладающие сравнительно высокой интенсивностью и окислительной мощностью. Это железобетонные резервуары с непрерывно протекающей сточной водой, во всем объеме которой развиваются микроорганизмы (активный ил). В аэротенк непрерывно подается и равномерно распределяется воздух, для диспергирования которого применяются различные устройства — перфорированные (фильтровальные) пластины, дырчатые трубки, форсунки, аэраторы со съемныд и диффузорами из пористого пластика. Системы аэрации предназначены для снабжения реакционной смеси воздухом, а также для поддержания активного ила во взвешенном состоянии. Концентрация кислорода, растворенного в реакционной среде, должна быть не менее 2 г/м . Применяются аэротенки с пневматической, пневмомеханической, механической и эжекционной системами аэрации и перемешивания. [c.186]

При переработке летучих жидкостей, способных испаряться без остатка, целесообразно их предварительно перевести в парообразное состояние, например, за счет теплоты отходяш их газов. При этом улучаются условия перемешивания сырья и плазмы, а также уменьшаются энергозатраты. Жидкое сырье, представляюш ее собой растворы нелетучих соединений, суспензии или пульпы подают в реактор в виде капель. Диспергирование жидкостей производят любым известным методом, но чаще всего для этой цели применяют пневматические или центробежвде форсунки. [c.97]

В последнее время получили распространение для биологической очистки аэротенки с интенсивным перемешиванием, которое осушествляется комбинированием пневматической подачи воздуха на дно реактора и механического перемешивания при помощи аэратора. Благодаря обеспечению значительной циркуляции смеси ила со сточной водой подобная система является высокоэффективной. Однако обработка разбавленных, легко окисляемых сточных вод в реакторах с интенсивньш перемещиванием может привести к вспуханию ила (из-за низкого содержания БПК и кислорода). Для очистки такого рода сточных вод лучше использовать реактор пульсирующего типа с вводом жидкости и воздуха снизу. Вспухание ила можно также избежать путем помещения перед аэротенком с интенсивным перемешиванием небольшого резервуара - смесителя. В этом случае при удерживании в смесителе в течение 10 минут даже низкая органическая нагрузка (0,1 мг БПК/мг летучих взвешенных вешеств) не вызывает вспухания ила. [c.86]