Смешивание жидкостей с газами

Движущими силами образования растворов являются энтальпийный и энтропийный факторы. Энтропийным фактором объясняется самопроизвольное смешивание двух инертных, практически не взаимодействующих газов гелия и неона. Чем слабее взаимодействие молекул растворителя и растворенного вещества, тем больше роль энтропийного фактора в образовании раствора. Знак изменения энтропии зависит от степени изменения порядка в системе до и после процесса растворения. При растворении газов в жидкости энтропия всегда уменьшается, а при растворении кристаллов возрастает. Знак изменения энтальпии растворения определяется знаком суммы всех тепловых эффектов процессов, сопровождающих растворение, из которых основной вклад вносят разрушение кристаллической решетки и взаимодействие образовавшихся ионов с молекулами растворителя (сольватация). [c.94]

Таблица 3 Смешивание жидкостей с газами

Установлено, что перевод зернистого слоя в псевдоожиженное (кипящее) состояние позволяет интенсифицировать многие процессы химической технологии (адсорбции, сушки, теплообмена и т. п.), а также создать условия для перемещения и смешивания сыпучих материалов. При этом размер частиц должен быть небольшим, что приводит к увеличению поверхности их контакта с жидкостью или газом (а это очень важно для ускорения процессов тепло- и массообмена) при сравнительно невысоком гидравлическом сопротивлении. Скорость процессов тепло- и массообмена повышается еще и потому, что в условиях псевдоожижения практически вся поверхность всех частиц омывается потоком, причем при значительных скоростях. Рассмотрим три основных состояния слоя зернистого материала в зависимости от скорости жидкости или газа (рис. 6-16). [c.123]

Растворимости газов в воде также весьма различны. Одни газы, например водород и азот, растворяются очень мало растворимость же хлороводорода и аммиака очень велика. Растворимость газов увеличивается с понижением температуры. В воде растворяются не только твердые вещества и газы, но и многие жидкости. При смешивании жидкостей возможны три случая растворимости 1) неограниченная растворимость например, спирт, глицерин, пероксид водорода, уксусная кислота смешиваются с водой в любых отношениях 2) ограниченная растворимость например, эфир, анилин при смешивании с водой взаимно растворяются, но только до известного предела. При повышении температуры взаимная растворимость обычно увеличивается 3) почти полная нерастворимость наблюдается при смешивании с водой бензола, керосина и т. п. [c.73]

Большим недостатком полых скрубберов испарительного охлаждения является необходимость применения форсунок тонкого распыла, которые имеют весьма малые отверстия для истечения жидкости и работают исключительно на чистой воде. Была предложена конструкция полого скруббера с конфузорным подводом газов (рис. 3.11). В этом аппарате [23] для дробления жидкости используется энергия газового потока, подводимого в скруббер через насадок, представляющий собой бездиффузорную трубу Вентури. Для орошения аппарата используются щелевые форсунки, создающие плоский факел жидкости [24, с. 77]. Форсунки располагаются в крышке скруббера по обе стороны от насадка, чем достигается лучшее смешивание движущихся газов с орошающей жидкостью. Доста -точно высокая скорость газов на выходе из насадка способствует дроблению капель, увеличивая тем самым поверхность теплообмена и, следовательно, интенсифицируя процесс испарительного охлаждения. Визуальные наблюдения на экспериментальном стенде показали, что при смешении воздуха, скорость которого на выходе из насадка составляет 40—70 м/с, с двумя перекрещивающимися факелами жидкости образуется общий, несколько сжатый факел, состоящий из мелких капелек (туман) факел перемещается вдоль оси скруббера, не касаясь его стенок. [c.79]

Жидкие растворы-очень удобная среда для протекания химических реакций. Благодаря быстрому смешиванию жидкостей предполагаемые реагенты часто сближаются друг с другом, поэтому столкновения их молекул и, следовательно, химические реакции могут осушествляться гораздо быстрее, чем это происходит в кристаллическом состоянии. С другой стороны, данное число молекул в жидкости помещается в меньшем объеме, чем то же число молекул в газе, поэтому реагирующие между собой молекулы в жидкости имеют больше шансов вступить друг с другом в контакт. Вода-особенно подходящий растворитель для проведения химических реакций, поскольку ее молекулы полярны. Молекулы Н2О, а также ионы Н и ОН , на которые вода диссоциирована в небольшой степени, могут способствовать поляризации связей в других молекулах, ослаблять связи между атомами и инициировать химические реакции. Не случайно зарождение жизни на Земле произошло в океанах, а не в верхних слоях атмосферы или на суше. Если бы жизнь была вынуждена развиваться посредством реакций между веществами в кристаллическом (твердом) состоянии, 4,5 миллиарда лет прошедшей до сего времени истории Земли едва хватило бы на то, чтобы этот процесс мог начаться. [c.76]

Имеющуюся пробу (чаще всего в виде жидкости, раствора) вводят в пламя в виде аэрозоля, используя для распыления газ — окислитель. Если пламя ламинарное, то установка состоит из распылителя, смесителя (для смешивания горючего газа и окислителя) и горелки (непрямое распыление). В случае турбулентного пламени распылитель и горелка составляют одно целое (прямое распыление). В зависимости от соотношения горючий газ/окислитель интенсивность излучения пламени проходит через максимум, который необходимо определять в предварительном опыте. Пламя характеризуется особенно высокой стабильностью возбуждения. [c.187]

Смешивание жидкостей с газами (табл. 3) [c.617]

Скорости движения молекул в газах и жидкостях почти одинаковы, однако в газе молекулы проходят значительно большее расстояние, прежде чем столкнуться (вследствие более низкой плотности), поэтому коэффициенты диффузии в газе в 10 —10 раз выше, чем в жидкости. Этот факт получает отражение в пропорциональности между Dg и величиной, обратной давлению в системе. Результатом любого диффузионного процесса с участием молекул, имеющих различную массу, является массообмен через некоторую плоскость в системе, причем наличие градиента плотности усложняет процесс конвективного смешивания. В газах этот эффект мал и коэффициент диффузии почти не зависит от концентрации вещества. Имеющиеся экспериментальные данные показывают, что величина Dg с изменением состава системы изменяется на 2—9% в зависимости от разницы молекулярных весов компонентов [2]. Это обстоятельство делает возможным использование в ГХ коэффициентов диффузии в газовой фазе Dg для надежного определения диффузионных эффектов. [c.175]

Смешивание газов с газами. . Смешивание жидкостей с жидкостями. ........ [c.570]

Чтобы разобраться в этом вопросе, необходимо вспомнить, что понимают под реакцией первого порядка. Под реакцией первого порядка понимают такую реакцию, скорость которой, выраженная числом молей реагента, превращенного в единице объема за единицу времени, пропорциональна числу молей реагента в единице объема. Отсюда следует, что степень превращения реагента не зависит от его концентрации. Поэтому, если смешиваются два объема реагирующих жидкости или газа с различными концентрациями, то общее количество образовавшегося продукта будет через определенный период точно таким, каким оно было бы, если бы оба эти объема не смешивались. Утверждение справедливо только по отношению к реакциям первого порядка. Если бы скорость реакции зависела от концентрации в степени, большей единицы, то смешение двух количеств жидкости, одна из которых разбавлена более, чем вторая, привело бы к снижению общего количества продукта реакции, образовавшегося за рассматриваемый промежуток времени и наоборот, если скорость зависит от концентрации в степени от нуля до единицы, то смешивание более и менее концентрированных жидкостей увеличило бы общую скорость реакции. [c.101]

Необходимость этой оговорки вызывается тем, что некоторые методы вытеснения со смешиванием основаны на использовании углеводородных газов и жидкостей. [c.53]

Коэффициент К 1 (табл. 5) учитывает гидродинамические опасности типовых технологических процессов. Сюда относятся процессы разделения и смешивания веществ, транспортирование и нагнетание жидкостей и газов. [c.255]

За последние два десятилетия значительное применение в химической и других отраслях промышленности получили процессы, связанные с взаимодействием газов (реже — капельных жидкостей) со слоем мелкораздробленных твердых частиц, находящихся в кипящем, или псевдоожиженном, состоянии. Аппараты с кипящим слоем используются для перемещения и смешивания сыпучих материалов, для проведения процессов обжига, теплообмена, сушки, адсорбции, каталитических и других про-цессов. Такое широкое распространение процессов в кипящем слое обусловлено рядом их преимуществ, которые будут рассмотрены в главах XIV [c.106]

Для осаждения мелких частиц (средний размер капель обычно составляет 20—60 мкм) и уменьшения уноса скорость газов в камере, считая на ее полное сечение, обычно не превышает 0,3—0,5 м сек. Но даже при таких скоростях унос значителен и требуется хорошее обеспыливание отработанных газов. Для более равномерного распределения сушильного агента ио сечению камеры и хорошего смешивания с каплями высушиваемой жидкости используют ввод газа через штуцер, расположенный касательно к корпусу камеры, или через ряд щелей, по ее окружности. [c.623]

Суженную к нижнему концу стеклянную трубку диаметром 5 см наполняют инертным материалом слоем 20—25 см (галькой или стеклянными шариками), который удерживают в трубке с помощью ситовой пластинки 1. Внизу находится кран 2, снабженный двухколенной трубкой и предназначенный для слива отработанной жидкости. Верхнее колено расположено ниже уровня пластинки с отверстиями. В пришлифованную крышку 3 вставлены две капельные воронки для соляной и серной кислот, снабженные счетчиками капель для точной регулировки подачи кислот. Для обеспечения тщательного смешивания кислот сливные трубки воронок располагают рядом над поверхностью наполнителя. Меняя скорость подачи кислот, можно регулировать поток газа. Воздух, вначале находящийся в установке, можно вытеснить через отводную трубку 4, закрыв кран [c.606]

При изучении неорганической химии вы приобрели первые представления о растворах и процессе растворения веществ в воде. Там же упоминалось, что при смешивании веществ с водой образуются и однородные системы (характерное свойство растворов), и неоднородные, т. е. суспензии и эмульсии. Задумались ли вы, почему одни вещества с водой образуют однородную систему, а другие — неоднородную Чтобы ответить на этот вопрос, следует выяснить, что происходит в процессе растворения веществ в воде. При растворении вещества измельчаются — дробятся. Поэтому истинные растворы, а также суспензии и эмульсии относят к дисперсным системам диспергирование означает раздробление). Дисперсных систем известно много. Они различаются между собой в зависимости от того, какие частицы (твердые, жидкие, газообразные) и в какой среде (жидкой, газообразной) распределены. Так, например, одной из таких дисперсных систем являются дым или пыль в воздухе воздух— смесь газов, а частицы — мелкораздробленные твердые вещества. Туман — это дисперсная система, где среда — воздух, диспергированные частицы — мелкие капли жидкости. Обе дисперсные системы относятся к типу аэрозолей. [c.80]

Следует подчеркнуть, что даже для идеальных растворов тепловой эффект при растворении газов не равен нулю. В этом случае теплота выделяется, а ее количество равно теплоте конденсации (если растворитель не летуч). Это легко понять, если представить, что процесс растворения газа разбивается как бы на два процесса сначала конденсация газа в жидкость, а затем смешивание двух жидкостей. [c.102]

В отличие от растворимости газов в жидкостях, растворение жидкости в жидкости представляет собой более сложный процесс. При смешивании двух жидкостей они могут 1) растворяться друг в друге в любых соотношениях, 2) практически не растворяться и 3) растворяться ограниченно. [c.60]

Трубки 3 служат для слива или добавления жидкости. Выделяющийся газ, содержащий окись углерода и водяные пары, поступает в змеевиковый стеклянный конденсатор 6, охлаждаемый водой, и затем в промывную колонку 8, заполненную отрезками стеклянных трубок и орошаемую 25 /о-иЫ М раствором КОН из склянки 9. Изгиб на. трубке, соединяющей конденсатор и колонку, препятствует смешиванию кислого конденсата и щелочных растворов. [c.244]

С другой стороны, создание универсальных установок с гидроструйными и лопастными насосами позволяет не только наиболее полно использовать технологические преимущества струйных насосов в части надежности, простоты изготовления и конструкции, обеспечения самовсасывания, возможности перекачки жидких, твердых и газообразных сред, но и дает возможность увеличить КПД установок по сравнению с КПД струйных насосов. КПД гидроструйных насосов имеет естественный предел, обусловленный неизбежностью потерь при смешивании рабочего (активного) и перекачиваемого (пассивного) потоков. Поэтому повышение КПД установок с центробежными и гидроструйными насосами может быть достигнуто, если большую часть работы по перекачке жидкости (гидросмеси) будет совершать центробежный насос, имеющий высокий КПД. Струйный насос будет выполнять лишь те технологические функции, которые не может осуществить центробежный насос (осуществлять самовсасывание, подавлять кавитацию, перекачивать газы или твердые вещества). [c.12]

Для быстрого смешивания жидкостей в сборнике 2 к нему подведен сжатый воздух. Из сборника 2 нормальный содовый раствор, называемый колонной жидкостью, насосом 1 перекачивают наверх карбонизационной колонны 4. Снизу в карбонизационную колонну компрессором под давлением 24,5 Па (2,5 ат) подают очищенный от механических загрязнений iB промьшателе 14 диоксид углерода из известковых печей. Содержание СО2 в карбонизующем газе должно быть не ниже " 2%. Диоксид углерода в колонне полностью не поглощается. В отходящем газе, выбрасываемом в атмосферу, его содержится 16—20%. [c.257]

На всех заводах США [3.15, 3.206, 3.227] в качестве хладоаген-та применяется фреон R-114 (тетрафтордихлорэтан, IF2 — IF2), который имеет точку кипения 3 С при атмосферном давлении. Поскольку давление паров хладоагента всегда находится на уровне нескольких атмосфер, гексафторид урана не проникает в холодильник. Хладоагент фреон R-114, будучи инертным, не реагирует с UFe и с конструкционными материалами контура технологического газа течь из холодильника не может повредить гексафториду урана или пористым фильтрам. Теплота, передаваемая от сжатого газа, вызывает кипение хладоагента. Пары о.хлаждаю-щей жидкости отводятся по трубкам через ловушку к установленному наверху конденсатору, где их теплота передается охлажда ющей воде, а сконденсировавшийся жидкий хладоагент возвращается в газоохладитель под действием силы тяжести [3.207J. Вода направляется в обычную градирню. Такая система охлаждения с двойным контуром преследует и другую цель она предотвращает опасность самопроизвольной цепной реакции в тех секциях завода, в которых имеется высокая концентрация Фреон-114 не содер кит водорода в отличие от воды и поэтому не будет замедлять нейтроны при случайном смешивании технологического газа с хладоагентом. Вторичный контур водяного охлаждения используется также для отвода тепла из системы масляного охлаждения двигателей компрессора [3.206, 3.233]. [c.134]

Смешивание сжатых газов с жидкостями известно давно. Уже в конце XVIII в. насыщали напитки двуокисью углерода (углекислым газом) [1]. В 30-х годах XIX в. предлагается применять сжатый газ для автоматической выдачи жидкости из сосуда-сифона [2]. Сифон с клапаном и сифонной трубкой является предком современной аэрозольной упаковки. [c.5]

Смешивание жидкостей применяется почти во всех процессах нефтепереработки. Это операция, при которой различные жидкости взаимно перемешиваются до достижения однородности. При взаимно растворяюш,ихся жидкостях в результате смешивания получается однородная жидкость несмешиваю-ш иеся жидкости образуют эмульсии или дисперсные системы смешивание газов и жидкостей приводит к образованию дисперсных систем, а смешивание твердых тел и жидкостей — к образованию суспензий. Если жидкость необходимо нагреть или охладить, то неремешивапие становится средством для достижения однородной температуры жидкости. [c.51]

Для быстрого смешивания жидкостей в сборнике 2 к нему подведен сжатый воздух. Из сборника 2 нормальный содовый раствор, называемый колонной жидкостью, насосом 1 перекачивают наверх карбонизационной колонны 4. Снизу в карбонизационную колонну компрессором под, давлением 2,5 ата подают очищенный от механических загрязнений в промывателе 14 углекислый газ из известковых печей. Содержание СОг в карбонизующем газе должно быть не ниже 32%. Углекислота в колонне полностью не поглощается. Содержание ее в отходящем газе, выбрасываемом в атмосферу, 16—20%. Образовавшаяся в карбонизационной колонне суспензия бикарбоната натрия отводится снизу колонны в отстойник-сгуститель 5. Необходимость в сгущении суспензии NaH Os перед подачей ее на центрифуги связана с тем, что для обеспечения нормальной работы центрифуги суспензия должна иметь соотношение Ж Т=1,1 1,0, так как разбавленная суспензия плохо фильтруется и резко снижает производительность центрифуги. Сгущенная часть суспензии (пульпа) нз нижней части отстойника-сгустителя [c.299]

Для смешивания жидкостей невысокой вязкости, а также газа с жидкостью в последнее время применяют статические емесители. Перемешивание в них осуществляется за счет кинетической энергии жидкостей или газов. [c.20]

На поверхности ваты или трубок жидкости смешиваются и вступают в реакцию с вьщелением газа. Прибор удобен тем, что в нем можно регулировать расход жидкостей. Иногда под нижние концы трубок делительных воронок укрепляют обычную маленькую воронку, в которой начинается смешивание жидкостей. Прибор Зайделя позволяет, например, получать до 60 л/ч шюроводорода из равных объемов концентрированной серной и хлороводородной кислот, причем температура в сосуде [c.432]

Небольшое количество газа получают при помощи более простого прибора (рис. 232,г), в котором для равномерного смешивания жидкостей и создания избыточного сопротивления на пути жидкости из воронки / конец ее трубки погружают в короткую пробирку 4. Тогда жидкость выливается из воронки 1 при постоянном давлении в сосуд 3 с отводной трубкой 2. Это простое приспособление напоминает прюбирку 5 прибора Гейлза (см. рис. 2Ъ2,а). [c.432]

Окись углерода гото(вяг добавлвние.м по каплям 85—90%-ной муравьиной кислоты в концентрированную серную кислоту, помещенную в перегонную колбу емкостью 1 л. Трубка, соединенная с капельной воронкой, опущена на 2 см ниже поверхности кислоты, что способствует смешиванию жидкостей. Колбу нагревают на водяной бане с те.мпературой в 60—70°, чтобы вызвать разномерный ток газа при добавлении муравьиной кислоты. Газ пропускают через осушительную колонку, наполненную кусочками едкого кали. [c.341]

Струйные мешалки (рис. 10). Это, например, водородокислородная горелка их дейв вне основано на столкновении друг с другом двух струй, причем обе струи обычно подаются под давлением. Эти мешалки употребляются иногда для смешивания жидкостей, НО наиболее широко их применяют для смешивания сжигаемых газов перед самым воспламенением. [c.585]

Пример. При решении задач на измерение и обнаружение выбор другого ТП часто означает отказ 01 усовершенствования измерительной части и изменение всей системы так, чтобы необходимость е измерении вообще отпала. Характерный пример — решение задачи о последовательной перекачке нефтепродуктов по одному нефтепроводу. При применении жидкого разделителя или при прямой (без разделителя) транспортировке задача состой в возможно более точном контроле за составом стыковых участков перекачиваемых нефтепродуктов. Эта измерительная задача была превращена в изменительную как вообще избежать смешивания нефтепродуктов с разделительной жидко- стью Решение пусть жидкости бесконтрольнс смешиваются, но на конечном пункте жидкость-разделитель должна сама превращаться в газ и уходить из резервуара. [c.205]

При определении технических требований к инертному газу или воздуху, используемому для передавливания сжиженных газов, необходимо учитывать взрывоопасные и другие характеристики смесей, которые образуются при смешивании передавливаемого продукта с примесями инертных газов. Чтобы исключить образование опасных смесей продукта с примесями, содержащимися в инертном газе, передавливание сжиженных газов можно осуществлять повышением температуры и соответственно повышением давления их парой. Таким способом транспортируют жидкий аммиак из железнодорожных и автомобильных цистерн. Повышение давления паров достигается в этом случае работой компрессоров. Для этого всасывающую линию поршневого компрессора подсоединяют к паровому пространству хранилища, а нагнетательную — к паровому пространству цистерны. Компрессором создают перепад давления, под воздействием которого сжиженный газ перемещается нз цистерны в хранилище. Когда вся жидкость вытечет, перепад давления уменьшается. Для возвращения паров из цистерны в хранилище переключают линии всасывания и нагнетания. Когда дав- [c.188]

При определенных термодинамических условиях углекислый газ может смешиваться с нефтью и вообще с углеводородными жидкостями в неограниченных пропорциях. При полном смешивании обеспечивается. максимальный коэффициент нефтеотдачи. Экспериментальные исследования показывают, что величина давления смешивания, т. е. давления, при превышении которого происходит полное взаимное растворение нефти и СО2, зависит от типа нефти. Обобщенной характеристикой нефти при этом служит ее молекулярная масса. Условия смешиваемости нефти с углекислотой определяются по графику зависимости давления с>1ешивания от температуры и молекулярной массы (рис. 94). Значения давления смешивания составляют для условий Ромашкинского месторождения (молекулярная масса 238, пластовая температура 40 °С) [c.159]

П ы ли и д ы мы — системы, состоящие из газа и распределенных в нем частиц твердого вещества. Пыли образуются обычно при механическом распределении частиц в газе (при дроблении, смешивании и транспортировке твердых материалов и др.). Размеры твердых частиц пылей составляют приблизительно 3—70 мкм. Дымы получаются в процессах конденсации паров (газов) при переходе их в жидкое или твердое состояние, при этом образуются твердые взвешенные в газе частицы размерами 0,3—5 мкм. При образовании дисперсной фазы из частиц жидкости примерно таких же размеров (0,3—5 мкм) возникают системы, называемые туманами. Пыли, дымы и туманы представляют собой аэродисперс-ные системы, или аэрозоли. [c.177]

Кроме того, пористая прослойка помогает предотвратить затопление кислородного электрода. На кислородном электроде используется кислород или воздух. Благодаря высокой всасывающей способности пористой прослойки и относптельно небольшому давлению циркулирующих жидкостей и газа смешивания топлива и окислителя не происходит. На фиг. 16.1 показан отдельный элемент, использующий спирт в качестве топлива. [c.444]