Степень отработки дисперсного материал

При термической обработке (нагреве, охлаждении, сушке и др.) мелких частиц диаметром, равным 1 мм или менее, суммарная поверхность которых в слое весьма велика, обычно считается, что такой мелкодисперсный материал поглощает или отдает газовому потоку практически всю теплоту и поэтому температура газа практически достигает температуры материала на расстоянии 50... 100 мм от газораспределительной решетки. При этом средняя степень отработки дисперсного материала у на выходе из непрерывно действующего аппарата может быть определена по уравнению теплового баланса [27]. [c.344]

Распределение дисперсного материала по степени отработки, В технологической практике часто нужно знать не только среднее значение отработки дисперсного продукта, но и распределение [c.70]

Примем вначале, что концентрация целевого компонента в сплошной фазе одинакова не только по объему каждой зоны, но и по зонам. В таком случае все зоны (секции) равнозначны в смысле внешних условий кинетической отработки частиц твердой фазы, и эффект секционирования сказывается только на характере распределения дисперсного материала по времени пребывания. Если дополнительно предположить одинаковое среднее время пребывания материала в каждой секции, то определение средней степени отработки твердого продукта на выходе из п-го аппарата полного смешения (Стп) легко может быть выполнено, поскольку явный вид уравнения для плотности распределения по времени пребывания известен —см. соотношение (1.99) [c.72]

Сравнение методов характеристической и кинетической функции показывает, что они во многом аналогичны и служат одной цели — учесть кинетику отработки реальных материалов, не прибегая к упрощенным модельным представлениям. Применение того или иного метода зависит от условий решаемой задачи. Так, метод кинетической функции (0) в качестве аргумента содержит время, отнесенное к времени полного растворения. Поэтому экспериментально определенная функция (6) оказывается более удобной при анализе процессов, развивающихся во времени или имеющих распределение дисперсного материала по времени пребывания в зоне обработки (аппараты с перемешиванием среды), когда среднее значение степени отработки отдельных порций выгружаемого продукта определяется интегрированием кинетической функции по времени. [c.119]

Зернистые слои могут состоять ю моно- или полидисперсных частиц. В массообменных и каталитических процессах предпочтительнее использовать равные по размеру зерна, добиваясь при этом одинаковой степени отработки зерен или скорости внутренней диффузии компонента в каждом зерне. Монодисперсные элементы насадок обеспечивают равномерную плотность орошения в насадочных аппаратах, меньшее гидравлическое сопротивление и более высокую эффективность по сравнению с кусковой насадкой. Обычно в процессах получения или подготовки дисперсной твердой фазы (кристаллизация, грануляция, дробление) образуются зерна полидисперсного состава. Хотя в дальнейшем и предпочтительнее использовать частицы одного размера, однако необходимо учитывать дополнительные затраты, связанные с приготовлением монодисперсного материала. [c.556]

Уравнения типа (1.78) и (1.79) дают возможность определить основную технологическую величину, характеризующую интенсивность работы массообменного аппарата — среднее значение концентрации целевого компонента в дисперсном материале, выходящем из аппарата полного перемешивания по дисперсной фазе. Однако при осуществлении некоторых массообменных процессов необходимо знать распределение дисперсного материала по степени отработки отдельных его частей. Такое распределение р(С ) может быть получено из стационарного баланса частиц, имеющих концентрацию в диапазоне от s до Сз + йСз- Действительно, в выделенную на рис. 1.17 элементарную порцию дисперсного материала входят частицы, концентрация в которых соответствует правой границе зоны (для случая извлечения компонента из твердой фазы) Р )с+ с к — дС дх— скорость изменения концентрации в [c.87]

Пусть кривая на рис. 1.17 соответствует плотности распределения выгружаемого из первой секции дисперсного материала по степени его отработки р, s, С о, /i). С таким распределением материал непрерывно поступает во вторую секцию. Из непрерывного распределения Pi (С , С<,о, fi) выделяется элементарная доля с концентрацией в пределах от до + Эта доля piQ, so, fi, Ti) полностью перемешивается во второй секции, и на выходе из нее распределение этой доли по концентрации в частицах соответствует функции pi, в которой, однако, в качестве начальной концентрации фигурирует текущая переменная а значения концентрации в сплошной фазе и среднего времени пребывания соответствуют условиям второй секции р, s, I, f2, Т2). (Здесь и далее порядок символов под знаком функции р принимается одинаковым текущая переменная или ее конкретное значение, начальная концентрация в частице, концентрация в сплошной фазе и среднее время пребывания.) [c.89]

Средняя степень отработки потока дисперсного материала на выходе из псевдоожиженного слоя в общем случае может быть определена по соотношению [c.344]

При модели полного перемешивания дисперсного материала степень неравномерности отработки отдельных его частей на выходе из аппарата оказывается самой значительной. [c.529]

В зависимости от назначения аппарата, технологических требований к степени отработки дисперсного материала и физических свойств взаимодействующих фаз характер их движения в каждом конкретном случае может быть различным от вертикального движения потока газа с малой концентрацией тонкодисперсного порошка (пневматическая сушка) до плотного опускающегося слоя дисперсной фазы, продуваемой газом (гиперсорбция). Широкое распространение имеют аппараты с интенсивным неремешиванием одной или обеих фаз (псевдоожижениый слой, аннараты с механическими мешалками для экстрагирования и кристаллизации). [c.51]

Средняя степень отработки дисперсного материала. В аппарате полного перемешивания частицы дисперсной фазы пребывают в зоне отработки различное время и имеют плотность распределения по времени пребывания, определяемую уравнением (1.98). Поскольку жидкая фаза также идеально перемешивается, ее концентрация в каждой точке реакционного объема одинакова н равна концентрации целевого компонента в жидком иитике, покидающем [c.68]

Наравномерность распределения потока ио поперечному сечению аппарата может стать особенно значительной при такой организации процесса взаимодействия сплошной и дисперсной фаз, когда концентрация твердой фазы, а следовательно, и ее удельная массообменная поверхность являются функцией локальной скорости сплошной среды. Так, в псевдоожиженном слое большого диаметра могут образовываться каналы, по которым псевдо-ожиженный агент проходит с большой скоростью, причем концентрация дисперсной фазы в этих каналах ничтожно мала. Поэтому газ, прорывающийся по таким каналам через псевдоожижен-ный слой, практически не успевает контактировать с твердыми частицами. То же можно сказать и о части псевдоожижающего агента, проходящего через слой в виде газовых пузырей. Внутренняя структура псевдоожиженного слоя может оказать существенное влияние на характер распределения дисперсного материала по времени пребывания и, следовательно, по степени отработки. Таким образом, критерии подобия, содержащие средние значения скоростей потоков, не в состоянии учесть локальную неравномер [c.77]

Характер движения псевдоожижающего агента через слой дисперсного материала отличается значительной сложностью, и для таких процессов, в которых необходимо вычисление степени отработки сплошной фазы (например химические реакции на зернистом катализаторе), используются [27] двухпараметри-ческие модели, учитывающие не только наличие в псевдоожи-женном слое газовых пузырей, но и динамику их движения и интенсивность массообмена между пузырями и основным фильтрующимся потоком газа. В большинстве других массообменных процессов, конечной целью которых является отработка дисперсной твердой фазы, оказывается возможным использовать более простые модели, характеризующие поведение и время пребывания взаимодействующих фаз в рабочем объеме массообменных аппаратов. [c.78]

Конструкции аппаратов для проведения процессов растворения и экстрагирования зависят от характера обрабатываемой твердой фазы, т. е. от размеров частиц и их формы и от требований к степени отработки материала или к выходной концентрации растворителя [13, 14]. Распространены простые аппараты периодического действия [15, 16], в которых экстракция осуществляется из неподвижного слоя дисперсного материала. Экстрагент входит в аппарат (рис. 2.22) сверху через распределительную решетку 1 и проходит слой материала, расположенного на решетках 3—5. Выгрузка отработанной твердой фазы производится поворотолм вокруг оси 7 нижней крышки 6 с решетками 4 м 5. Создание непрерывной технологической линии осуществляется соединением аппаратов периодического действия в батареи. Экстрагент, как правило, проходит все аппараты последовательно противотоком или прямотоком к обрабатываемому материалу. Для поддержания заданного теплового режима между соседними аппаратами устанавливаются теплообменные аппараты. [c.146]

Важным параметром многих технологических процессов, предназначенных для той или иной обработки газовым потоком частиц дисперсного материала (сушка, обжиг, кристаллизация и т.п.), является время пребывания частиц материала в зоне обработки, т.е. в данном случае - в ПС. Если бы технологический процесс проводился в периодическом режиме с единовременной загрузкой и также единовременной последующей выгрузкой материала, то это означало бы, что все порции дисперсного материала находятся в ПС одинаковое время и здесь проблем с неравномерностью в степени обработки отдельных порций материала нет. Однако в подавляющем большинстве случаев крупномасштабные технологические процессы проводятся в режимах непрерывной подачи и выгрузки дисперсных материалов из аппаратов, в том числе и аппаратов с ПС. При этом интенсивное, в значительной степени хаотическое движение отдельных порций и частиц дисперсного материала в объеме ПС обусловливает неодинаковое время пребывания частиц в объеме ПС. Действительно, некоторые частицы или пакеты частиц, совершая неупорядоченное движение в объеме ПС, могут случайным образом довольно быстро оказаться в месте выфузки и покинут аппарат, пробыв в нем незначительное время. Иные частицы или их порции могут таким же случайным образом долгое время не попадать в зону выгрузки дисперсного материала. Таким образом оказывается, что времена пребывания отдельных порций проходящего через аппарат материала оказываются неодинаковыми. При этом разброс времен пребывания отдельных частиц может быть очень значительным (в десятки и сотни раз). Неодинаковое время пребывания приводит к неодинаковой степени отработки различных порций выгружаемого из аппарата материала. [c.527]

Для вывода уравнения плотности распределения дисперсном фазы по степени средней отработки составим материальный баланс количества твердой фазы, имеющей концентрацию в диапазоне Ст—(Ст + й Ст). В условиях стационарной работы аппарата количество материала, поступающего в порцию, соответствующую защтрихованной на рис. 1.38 зоне, должно быть равно количеству, покидающему эту порцию. Поступающее количество состоит из частиц, изменяющих среднюю концентрацию от соседнего, более вы- [c.71]