Псевдоожиженный слой аналогия

Если оформление стадии крекинга достаточно однотипно, то варианты использования закоксованного железоокисного катализатора после отделения от продуктов реакции существенно различаются в зависимости от назначения процесса и типа катализатора. В случае применения железной руды возможно получение восстановленного железа за счет отложившегося кокса в специальной вращающейся печи [3.11] или в псевдоожиженном слое в среде восстанавливающего агента [3.12]. Однако отсутствие рециркуляции катализатора потребует специального подогрева свежего катализатора до высоких температур [3.11]. Более рациональным является подогрев части или всего катализатора за счет выжигания отложившегося кокса в регенераторе по аналогии с процессом каталитического крекинга [3.7, 3.10]. [c.61]

Образование больших газовых пузырей в псевдоожиженном слое можно предотвратить путем размещения в нем стандартных насадок в этих случаях говорят о псевдоожижении в слое насадки. Псевдоожижению в слое проволочных колец Рашига размером 6,4 и 12,7 мм подвергали частицы никеля, свинца, стекла, песка и пластмассы (0,5—1,5 мм) опыты вели с воздухом, двуокисью углерода и гелием в колоннах диаметром от 5,1 до 30,5 см. Был установлено, что для описания расширения псевдоожиженного слоя в просветах насадки применимо уравнение (11,9), причем п изменяется в пределах 2,4—3,8, что хорошо согласуется со значениями, вычисленными по уравнению (11,12). Здесь нет, однако, полной аналогии с однородными псевдоожиженными системами, так как проволочная насадка не предотвращает, а может даже способствовать образованию мелких пузырей. [c.57]

Образование газовых пузырей сходно с кипением капельной жидкости в двух аспектах движение твердых частиц соответствует молекулярному движению жидкости, а их унос — процессу испарения жидкости. Вопросы аналогии, между псевдоожиженным слоем и капельной жидкостью разрабатывались Гельпериным и Айнштейном и подробно изложены в главе XI роль температуры в этой вполне очевидной аналогии i играет скорость газа. Псевдоожиженный слой, содержащий большое число явно выраженных пузырей, часто называют кипящим слоем [c.122]

Если исходить из аналогии между капельными жидкостями и псевдоожиженными системами, то уравнение в форме (IV,1) более пригодно, чем уравнение (IV,2). Дело в том, что в псевдоожиженном слое объем не может быть просто измерен кроме того, известно, что в слое наблюдаются колебания геометрической [c.139]

По аналогии применительно к псевдоожиженному слою объемное расширение последнего AF является функцией от р [c.244]

АНАЛОГИЯ МЕЖДУ ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ И КАПЕЛЬНОЙ ЖИДКОСТЬЮ [c.475]

Сходство ряда явлений в капельной жидкости и псевдоожиженном слое обусловлено аналогией в энергетическом состоянии этих систем. Мерой кинетической энергии молекул жидкости (масса молекулы средняя скорость является, как известно, ее температура [c.476]

Кинетическая энергия твердых частиц (масса частицы т , средняя скорость в псевдоожиженном слое возрастает с увеличением скорости ожижающего агента 7, так что, по аналогии с выражением (XI,2), можно записать [c.476]

Уравнения (XI,5) и (XI,5а), не говоря об их внешнем сходстве, подтверждают отмеченную выше аналогию , так как коэффициент объемного расширения псевдоожиженного слоя Рв обратно пропорционален скорости начала псевдоожижения (см. рис. Х1-1а) — точно так же, как — 1/7 т- [c.478]

Некоторые поверхностные явления в псевдоожиженном слое можно трактовать в аспекте аналогии с поверхностным натяжением капельной жидкости набухание слоя перед образованием фонтана в конических аппаратах, вздутия на свободной поверхности уровня над поднимающимся газовый пузырем (и, конечно, форма последнего), капиллярные явления в псевдоожиженном слое Имеется прямое указание что верхняя и нижняя границы слоя обладают эффективным поверхностный [c.479]

В аспекте аналогии могут быть интерпретированы опытные данные, полученные при псевдоожижении ферромагнитных частиц в переменном магнитном поле, где наблюдались п с е в -д о п о л и м е р н ы е структуры частицы выстраивались в цепочки вдоль силовых линий. При увеличении скорости ожижающего агента и такая структура слоя постепенно нарушалась, образуя обычный псевдоожиженный слой, — аналогично размягчению с ростом температуры и плавлению некоторых термопластичных полимеров. [c.490]

Экспериментальные данные в этих координатах хорошо совпадают с кривой Рэлея (рис. ХТ-12), что свидетельствует об аналогии псевдоожиженного слоя и ньютоновских жидкостей. Аналогия в движении мелких шаров в капельной жидкости и псевдоожиженном слое отмечается и в других работах , в случае крупных шаров проявляется влияние стенок сосуда. При [c.491]

Заметим, что не только уравнения для жидкостей пригодны для описания отдельных явлений в псевдоожиженном слое, но и некоторые закономерности последнего можно использовать для изучения ряда явлений в капельных жидкостях Примером может служить расчет скорости захлебывания в насадочных колоннах на основе аналогии между псевдоожижением и захлебыванием (в обоих случаях давление газового потока уравновешивает зависающий слой). Заметим, что по аналогии с захлебыванием можно трактовать и поршневой режим псевдоожижения. Другой пример — оценка характера изменения температур [c.493]

Из рис Х1-1 и Х1-2 видно, что аналогия между капельной жидкостью и псевдоожиженным слоем ограничивается степенью расширения последнего не более 1,5 и числами псевдоожижения не выше 4—4,5, когда газ движется через слой без значительного образования пузырей. Последние в одних псевдоожиженных системах возникают нри скоростях С/ ь, весьма близких к скорости начала псевдоожижения а в других — при заметно пре- [c.494]

Продолжая эту аналогию, заметим, что амплитуда колебаний точек маятника возрастает с удалением их от точки подвеса. Подобное свойство кипящего слоя подтверждается соотношением (П.23). Из последнего следует, что амплитуда колебаний плотности псевдоожиженного слоя возрастает вдоль колонки кверху по мере удаления от газораспределительной решетки, где эти колебания возникают при хаотическом движении струек газа или жидкости, входящих в слой, и зависит от амплитуды этих возмущений Ч о- [c.71]

На рис. 2.28(а) (кривые 5 и б) показано изменение температуры на входе сырья и на выходе паров из реактора УЗК. Через 18...20 ч после начала заполнения на выходе паров из аппарата появляются характерные температурные всплески, которые однозначно указывают на начало образования каналов в коксующейся массе. Образовавшиеся каналы нестабильны. Периодически они закупориваются пековой фазой, после чего осуществляется новый прорыв потока газа. Пульсирующий характер движения газового потока в период образования пековой фазы позволяет провести аналогию между рассматриваемым процессом и процессом движения газов через псевдоожиженный слой [81] и на этой основе составить модель образования каналов [c.131]

Достаточно обоснованных методов расчетов цилиндрических аппаратов с орошаемой подвижной насадкой, работающих в фонтанирующем режиме, нет. К сожалению, отсутствуют и общие зависимости для определения параметров (давления и скорости) начала фонтанирования, устойчивого режима и перехода в пневмотранспорт. Конструируют подобные аппараты, как правило, по аналогам, работающим в условиях, совпадающих с заданными на проектирование. Оценочно для полиэтиленовой насадки размером 30...40 мм и насьшной плотностью около 120 кг/м скорость газового потока под решеткой, соответствующая режиму устойчивого фонтанирования, может быть принята до 10...12 м/с, удельное орошение - до 6 л/м Оценочные значения коэффициентов очистки и сопротивление аппарата могут приниматься аналогично аппаратам с псевдоожиженным слоем. [c.230]

Поведение ПС во многом сходно с поведением капельной жидкости — говорят об их аналогии. Псевдоожиженный материал текуч (легко перемещается под уклон) его свободная поверхность в поле сил тяжести — горизонтальна интенсивность теплообмена с расположенной в нем поверхностью — весьма высока (как в жидкостных системах, в отличие от газовых) он следует законам плавания тел. Многие его свойства описываются уравнениями, установленными для жидкостей. Аналогия псевдоожиженного слоя и жидкости (в более общем аспекте — дисперсных систем и сплошных сред) обусловлена их статистической общностью в обоих случаях мы имеем дело с множеством молекул или частиц. Если свойства жидкости изменяются с температурой, то свойства дисперсных систем — со скоростью ОА. В этом смысле скорость начала псевдоожижения может трактоваться как аналог температуры плавления, а скорость уноса — как аналог температуры кипения тогда неподвижный слой есть "твердое тело", псевдоожиженный — "жидкость", а унос — "паровая фаза". Подход к псевдоожиженному слою и другим дисперсным системам по аналогии со сплошными средами весьма плодотворен он позволяет осуществить с псевдоожиженным ТМ ряд процессов, успешно реализованных с жидкостными системами в свою очередь дисперсные системы иногда могут служить удобными теоретическими и экспериментальными моделями сплошных сред. [c.227]

Известны попытки описания процесса массообмена в псевдоожиженном слое на основе аналогии процессов переноса тепла и вещества [317, 520, 543, 544 и др.]. В главе VII было показано, что эта аналогия не является полной, так что прямое распространение закономерностей теплообмена между газом и частицами на процесс массообмена не является правомерным. В связи с этим ниже кратко рассмотрены попытки обобщения опытных данных, полученных только в результате непосредственного эксперимента по массообмену. [c.276]

Выражения (X. 1) — (X. 3) типичны для капельной жидкости и показывают, что аналогия между последней и псевдоожиженным слоем является не только внешней. Ниже будет показано, что некоторые свойства капельных жидкостей и псевдоожиженных систем могут быть описаны совпадающими уравнениями. [c.366]

Если мерой теплового движения молекул капельной жидкости является температура, то по аналогии можно предположить, что мерой интенсивности движения твердых частиц в псевдоожиженном слое может служить скорость ожижающего агента да [c.367]

Гораздо большие деформации наблюдаются при сближении пузырей друг с другом, со стенками аппарата или поверхностями деталей внутри слоя. В этом отношении пузыри ведут себя в псевдоожиженном слое примерно так же, как в капельной жидкости. Невозможно исчерпываюш е описать искажения, вызываемые стенками аппарата или деталями внутри слоя, но, в основном, их обычно можно представить по аналогии с пузырями в капельной жидкости. [c.135]

Дэвидсон и Харрисон предложили простую теорию стабильности пузырей, предсказывающую, в частности, существование минимального размера стабильного пузыря и позволяющую оценить порядок его величины. Вкратце теория предполагает, что при скорости потока сжижающего агента, превышающей скорость витания твердых частиц, последние будут захватываться из кильватерной зоны нижней частью нузыря и разрушать его. Нельзя отрицать возможность разрушения пузырей по такой схеме однако авторы предполагают (по аналогии с пузырями в капельной жидкости), что скорость ожижающего агента имеет тот же порядок величины, что и скорость пузыря. Как будет показано ниже, в псевдоожиженном слое с барботажем пузырей скорость ожижающего агента имеет тот же порядок, что и скорость начала псевдоожижения (примерно 311 ), и не зависит от скорости пузырей . [c.138]

Если прибегнуть к аналогии с капельными жидкo тямiEI, для которых имеются точные данные о скоростях подъема группы пузырей, то мойсно использовать для псевдоожиженного слоя простое и широко применяемое соотношение [c.143]

Аналогия между псевдоожиженным слоем и капельной жидкостью, как показали Кондуков и Сосна термодинамически обусловлена связью внешнего воздействия с соответствующими ему сопряженными потенциалом и координатой, выбор которых завпсит от физического состояния системы (твердая, жидкая, газообразная, гетерогенная и т. п.). Для системы твердое тело — жидкость — газ с термодеформационными видами энергообмена сопряженными параметрами являются температура и энтропия, давление и объем. Для гетерогенной системы твердые частицы — ожижающий агент, характеризующейся обменом лишь количеством движения, сопряженными являются скорость ожижающего агента и и количество движения. Термодинамическая общность позволяет рассматривать фазовые переходы в псевдоожиженном слое п смежных системах в аспекте аналогии с капельной жрвд костью и на основе общих положений теории фазовых превращений. [c.480]

Весьма важным для установления границ аналогии является характер движения частиц в нсевдоожиженном слое. В термостатированной капельной жидкости ее состояние определяется пульсационным движением молекул. В однородном псевдоожиженном слое механизм диффузии твердых частиц подобен молекулярному . При псевдоожижении газом твердые частицы также совершают нульсационные перемещения , но с увеличением скорости газа начинает доминировать движение не отдельных частиц, а их агрегатов > , что аналогично движению турбулентных вихрей в капельной жидкости. Вихревой механизм переноса в нсевдоожиженном слое обусловлен движением газовых пузырей и граничными эффектами. Вблизи поверхностей и деталей (даже в отсутствие пузырей) нарушается равномерность распределения скоростей ожижающего агента и возникает направленная циркуляция твердого материала, аналогично конвективным токам в нетермостатированном сосуде с капельной жидкостью. Следует подчеркнуть, что граничные эффекты в псевдоожиженном слое выражены резче, чем в капельной жидкости. [c.495]

Несмотря на некоторые различия и неполноту аналогии между капельной жидкостью и псевдоожиженным слоем, интерпретация свойств последнего в аспекте рассматриваемой аналогии представляется весьма полезной. Учет аналогии, несомненно, не исчерпывающейся рассмотренными выше примерами , позволяет шире раскрыть возможности применения псевдоожиженного слоя при разработке принципиально новых технологических процессов. Можно предполагать, что последующее развитие статиг стических методов исследования псевдоожиженных систем, именно вследствие их статистической обищостис капельнылш жидкостями, поможет вскрыть новые стороны аналогии и приведет к ее более строгому теоретическому обоснованию. [c.495]

При расчете реакционных устройств, работающих по принципу псевдоожиженного слоя, необходимо знать степень расширения слоя. По аналогии с уравнением (23) порозностью слоя называется отношение разности кажущейся плотности частиц и плотности псевдо-ожижеиного слоя к кажущейся плотности [c.81]

Реологические свойства псевдоожиженного слоя привлекали внимание исследователей главным образом как показатель, способный количественно характеризовать качество псевдоожижения. По аналогии с обычной жидкостью введено понятие эффективной вязкости кипящего слоя — (Хэфф. измеряемой вискозиметрами различного типа (роторными, капиллярными, с падающим шариком и др.) [16, гл. VI 204]. До начала псевдоожижения (и < кр) значение Цэфф практически равно бесконечности. При и > и р все исследователи указывают на очень крутое падение Цэфф. переходящее затем в пологое снижение с дальнейшим ростом и расширением кипящего слоя. Численные же значения Цэфф на основном участке в близких по структуре слоях, но измеренные разными методами, отличались на целый порядок от - 0,1 до 1 Па с и более (рис. 111.20). [c.159]

При расчете реакционных устройств, работающих по принципу Vпсевдоожиженного слоя, необходимо знать степень расширения "моя. По аналогии с уравнением (3) для свободно насыпанного я, порозностью слоя называют отношение разности кажущейся ности частиц и плотности псевдоожиженного слоя к кажущей-Чотности [c.38]

Сходство между жидкостью и слоем проявляется при помещении в него перемешиваюишх устройств. Закономерности макросмешения в псевдоожиженном слое твердых частиц и жидкости сопоставимы при барботаже газа. Однако аналогия с жидкостью наблюдается лишь при пропускании через зернистый слой достаточного для его псевдоожижения кол-ва газа. Напр., если газ вводят неравномерно по сечению слоя, возникают зоны, где частицы неподвижны. Такие неподвижные (застойные) зоны могут образовьшаться на разл. конструкц. элементах аппарата (на внутр. теплообменных устройствах и др.). В застойных зонах могут протекать нежелательные побочные процессы, возникать агломераты твердых частиц и т. д. Если в ходе хим.-технол. процесса частицы укрупняются, возможно прекращение П. [c.134]

Из-за аналогии процессе , протекающих в пенных аппаратах и аппаратах с псевдоожиженным слоем шаровой насадки, эффективность пылеулавливания в последних может быть определена по формуле (1.54) с помощью значений dso nlgo, , [c.105]

В технике проведения массообменных процессов с участием твердой фазы часто используется состояние взвешенного слоя. При движении жидкости или газа через слой зернистого материала при некоторой скорости твердые частицы приходят в движение одна относительно другой. Образующаяся при этом двухфазная система получила название псевдоожиженного или кипящего слоя. Н. И. Гельнерин установил аналогию между свойствами псевдоожиженного слоя и свойствами капельной жидкости [57], аналогию, которая объясняет термин псевдоожиженный слой . Рассматриваемый метод проведения массообменных процессов имеет ряд преимуществ [57, 124, 155, 161] и нашел широкое применение главным образом для системы газ — твердое тело. Интересующая нас система жидкость — твердое тело в условиях псевдоожиженного слоя имеет ряд особенностей [c.98]

Книга представляет собой научно-техническую монографию по основным вопросам теории и практики псевдоожижения. В ней рассмотрены гидравлика и структура псевдоожиженного слоя, процессы переноса тепла и вещества, некоторые положения конструирования аппаратуры, примеры организации технологических процессов в псевдо-ожилсенном (кипящем) слое проанализирована аналогия псевдоожиженного слоя с капельной жидкостью. [c.2]

В первых пяти главах изложены основные понятия о псевдоожиженных системах и основы гидравлики таких систем гидростатика, фазовые переходы, вопросы структуры и расширения. В VI главе, насколько позволяет состояние вопроса, приведены некоторые закономерности пере.мешивания твердого материала и газа (жидкости). Проблемам межфазного обмена посвяшены VII и VIII главы. Теплообмен между псевдоожиженным слоем и тепло-передающими поверхностями рассмотрен в главе IX-Авторы сочли также целесообразным привести общее описание псевдоожиженных систем в аспекте их аналогии с капельными жидкостями (глава X). [c.10]

Существование в псевдоол<иженных системах аналога поверхностного натяжения, по-видимому, не должно вызывать сомнений. Об этом свидетельствует само наличие пузырей в псевдоожиженном слое и хотя бы тот факт, что частица, положенная на свободную поверхность, не сразу внедряется внутрь слоя [223]. Очевидно, с уменьшением сил поверхностного натяжения размер пузырей должен быть меньше и может дойти до нуля. Соответственно для вязких ожижающих агентов также должно быть характерно псевдоожижение без образования пузырей. И действительно, псевдоожижение капельными жидкостями характеризуется большей однородностью, чем газами. [c.30]