Продольное перемешивание

Данные таблицы свидетельствуют, что все применяемые поглотители имеют высокий коэффициент продольного перемешивания, который характерен для аппарата со сплошным барботажным слоем. [c.25]

Сопоставление данных по гидравлическому сопротивлению, теплоотдаче к поверхности зернистого слоя, диффузии и продольному перемешиванию при течении (см. последующие главы) позволяет более ясно понять физическую природу движения жидкости в зернистом слое при различных значениях критерия Рейнольдса. Как и в трубах, при малых значениях Ке пограничный слой заполняет все сечение поровых каналов и распределение скоростей существенно зависит от формы канала, С ростом же Ке пограничный слой сжимается и взаимодействие потока с зернистым слоем (гидравлическое сопротивление) начинает главным образом определяться формой отдельного элемента и характером его поверхности. [c.70]

К а ц М. Б., Генин Л. С. Изучение продольного перемешивания жидкости в прямоточных барботажных реакторах, секционированных ситчатыми тарелками.— Химическая промышленность , 1966, № 11. [c.168]

Раздел IX.9. Продольному перемешиванию в трубчатых реакторах посвящена обширная литература, и лишь малая часть ее приводится в этом списке. Хорошее изложение всей проблемы можно найти в книге Левеншпиля (См. библиографию к главе I). Тщательное экспериментальное определение продольного числа Пекле методом частотного анализа проведено в работе [c.303]

ПРОДОЛЬНОЕ ПЕРЕМЕШИВАНИЕ В ХИМИЧЕСКИХ РЕАКТОРАХ [c.120]

Другие проблемы возникают при исследовании реакторов с неподвижным слоем мелких частиц катализатора. Профиль скоростей становится при этом более однородным, однако вследствие нерегулярности упаковки слоя возможно образование каналов со сравнительно высокой скоростью потока. В то же время обтекание потоком твердых частиц приводит к довольно интенсивному поперечному и некоторому продольному перемешиванию потока. Дополнительно к проблемам теплопередачи через стенку трубы в этом случае возникают проблемы, связанные с переносом тепла от потока к поверхности твердых частиц и внутри зерен катализатора (см. главу VI). Здесь мы будем предполагать, что имеется квазигомогенное кинетическое выражение для скорости реакции, отнесенной к единице объема реактора, которым можно пользоваться при расчетах. [c.255]

Сложные процессы переноса в колонных аппаратах (циркуляционные токи, турбулентная диффузия и др.), приводящие к интенсификации массо- и теплообмена вдоль колонны, обусловливают продольное перемешивание. Продольное перемещивание уменьшает среднюю движущую силу процесса и может в некоторых случаях существенно понизить эффективность колонны. Поперечная неравномерность также приводит к уменьшению средней движущей силы процесса и снижению эффективности. [c.147]

B. B. Д и Л ь M a H, Статистический анализ ячеечной и диффузионной моделей продольного перемешивания. Хим. пром. Л 8, 611 (1964). [c.304]

Метод подхода к основам химической технологии через рассмотрение работы отдельных установок в настоящее время в основном не практикуется в связи с переходом к более обобщенному направлению, в котором теория явлений переноса рассматривается в общем виде. В пределах этого направления могут быть рассмотрены многие классические теории химической технологии. Долгое время явления массопереноса в условиях протекания химической реакции, которые имеют огромное значение в широком многообразии химических процессов, практически не использовались. В последние пятнадцать лет в литературе появились важные работы по общему представлению одновременных процессов массопереноса и химической реакции. Сюда можно отнести теоретические и экспериментальные работы в таких промышленно важных областях, как химическая абсорбция, гетерогенный катализ, продольное перемешивание в химических реакторах и др. [c.7]

Подход, основанный на учете распределения времени пребывания, предполагает возможность действительного определения значимости явления продольного перемешивания при измерении распределения времени пребывания в данном реакторе. Функция пр(0 может быть определена таким образом, что — объ- [c.122]

Величина коэффициента продольного перемешивания определяется экспериментальным путём. [c.30]

При наличии только продольного перемешивания в безразмерной форме дпя установившегося режима с учетом степени превращения компонента А можно записать [c.49]

При рассмотрении гидродинамических режимов в проточных реакторах полного вытеснения и смешения полагают, что в них отсутствует продольное перемешивание, в результате чего концентрация в сечениях, перпендикулярных направлению потока реакционной массы, постоянна. Однако создание условий в реакторах, при которых бы продольное перемешивание было сведено на нет, практически недостижимо. Например, для аппарата полного вытеснения отсутствие перемешивания может наблюдаться лишь в случае определенного соотношения между длиной и сечением реакционной зоны, при котором скорость диффузии частиц в направлении потока и навстречу ему исчезающе мала по сравнению со скоростью перемещения реакционной массы и, кроме того, турбулентные токи не дают заметного перемешивания частиц и перемещения их в направлении, обратном потоку реакционной массы. Действительно, если выделить в реакторе полного вытеснения [c.37]

В целом причины продольного перемешивания весьма различны [c.38]

Д и л ь м а н В.В. и др. Продольное перемешивание и макрокинетика химических реакторов.— В сб. Всесоюзная конференция по химическим реакторам . Т. 3. Новосибирск, Изд-во СО АН СССР, 1965. [c.167]

Внешними проявлениями продольного перемешивания являются также каналообразование в слое насадки реактора и гидродинамическая неустойчивость процесса. [c.38]

Зависимость (1У.36) действительна в пределах / = 0,0068 - 0,265 0 = (1,5 ч- 5) 10 и к/В = 1,5 - 6,32 б = = (3 -н 13) 10 м Ь = 0,8 — 40 м /м ч и соответствует области, характеризующейся отсутствием влияния скорости газа на продольное перемешивание. Ее нижняя граница совпадает со значениями скоростей газа, при которых в каждой ступени наступает режим идеального смешения. [c.92]

Д и л ь м а н В. В., Статистический анализ ячеечной и диффузионной моделей продольного перемешивания.— Химическая промышленность , 1964, № 8. [c.167]

Д и л ь м а н В. В., Ж и л я е в а Т. А., Исследование продольного перемешивания при барботаже в проточных реакторных колоннах.— Химия и технология топлив и масел , 1965, № 12. [c.167]

Взаимодействие неоднородного профиля скоростей по сечению реактора и поперечной диффузии также приводит к эффективной продольной дисперсии потока. Это было впервые показано Тейлором, который предложил простой п изящный экспериментальный метод измерения продольного эффективного коэффициента диффузии. Рассмотрим, например, светочувствительную жидкость, текущую в ламинарном режиме через цилиндрическую трубу. Вспышка света, проходящего через узкую щель, может окрасить в синий цвет диск Ж1ЩК0СТИ, перпендикулярный к направлению потока. Если бы диффузии пе было, то этот диск превратился бы в параболоид, причем его край, соприкасающийся со стенкой трубы, не двигался бы вообще, а центр перемещался бы со скоростью, вдвое большей средней скорости потока. Однако при этом области с низкой концентрацией трассирующего вещества окажутся в непосредственной близости к поверхности, где эта концентрация высока, и благодаря диффузии эта поверхность начнет размываться. Трассирующее вещество в центре трубы будет двигаться к периферии — в область, где течение медленнее, а трассирующее вещество у стенок — внутрь трубы, где течение быстрее. В результате концентрация по сечению трубы станет более однородной и получится колоколообразное распределение средней по сечению концентрации трассирующего вещества, центр которого будет перемещаться со средней скоростью потока. Дисперсия относительно центра распределения, служащая мерой продольного перемешивания потока, будет нри этом обратно пронорциональна коэффициенту поперечной диффузии, так как чем быстрее протекает поперечная диффузия, тем меньше влияние неоднородности профиля скоростей по сечению трубы на продольную дисперсию потока. Тейлор пашел, что эффективный коэффипиеит продольной диффузии для ламинарного потока в трубе радиусом а равен 149,0. Более детальное исследование показывает, что эффективный коэффициент продольной диффузии имеет вид [c.291]

К а ф а р о в В. В. и др. Прямой метод определения продольного перемешивания в слоях насадки.— Доклады АН СССР , 1967, 17, № 4. [c.168]

Ш е с т о п а л о в В. В. и др. О продольном перемешивании в колоннах с насадкой.— Химическая промышленность , 1963, № 5. [c.170]

Коэффициент продольного перемешивания Опр, м7с — — (1,31-3,12)- 10" 3,21 10" 0,38- 10" (1,04-3,78)- 10 [c.24]

Продольное перемешивание приводит к тому, что движение одних элементов потока убыстряется, а других замедляется, и времена их пребывания в реакторе становятся различными. [c.323]

Результаты измерения коэффициента продольного перемешивания обычно представляются с помощью критерия Боденштейна ) [c.327]

Следовательно, продольное перемешивание снижает выход реактора приблизительно на 4%. [c.329]

Таким образом, для удлиненных трубчатых реакторов влияние продольного перемешивания на конечную степень превращения при сегрегированных потоках и потоках без сегрегации сравнительно невелико. Следует ожидать сильного влияния перемешивания в случае реакторов с 1/й I и при степенях превращения, очень близких к единице. Практически большинство трубчатых реакторов можно рассчитывать, как и в случае полного вытеснения. [c.332]

Четыре рассматриваемых типа реакторов связаны между собой как в физическом, так и в математическом отношении. Реактор с принудительным перемешиванием, или реактор идеального смешения, отличается от трубчатого реактора как по конструкции, так и по описывающим его уравнениям однако трубчатый реактор с достаточно интенсивным продольным перемешиванием потока приближается к режиму идеального смешения. Периодический реактор представляет собой реактор идеального смешения, в котором существует проток реагентов, но описывается он теми же уравнениями, что и простейшая модель трубчатого реактора. Термин адиабатический относится скорее к режиму реактора, чем к его конструкции, так как и реактор идеального смешения, и трубчатый, и периодический реактор могут быть адиабатическими. При исследовании различных типов реакторов нельзя в равной мере дать характеристику каждого реактора — частично из-за того, что различные вопросы изучены неодинаково полно, а частично из-за того, что некоторые проблемы трудно изложить на том доступном уровне, которого мы собираемся придерживаться в этой книге. Например, нестационарные уравнения для реактора идеального смешения являются обыкновенными дифференциальными уравнениями, и мы можем провести их анализ достаточно полно. Стационарный режим трубчатого реактора уже описывается обыкновенными дифференциальными уравнениями, а для описания его поведения в нестационарном режиме требуются дифференциальные уравнения в частных производных, анализ которых представляет весьма трудную задачу. Там, где это возможно, мы стараемся представить результаты более глубокого лнализа сложных задач в виде качественных описани11 и графиков, [c.10]

Расчет всех типов трубчатых реакторов должен базироваться на правильно сформулированных уравнениях материального п энергетического балансов (простейшие из них выведены в разделах 1Х.1—1Х.З) и разумных принципах расчета (раздел IX.4). Далее мы обсудим некоторые задачи оптимального проектирования. Хотя найденные нами оптимальные решения (раздел IX.5), не могут быть практически реализованы, они дают наиболее высокие возможные показатели процесса, к которым надо стремиться при детальном проектировании реактора. Соотношение между теоретическим и практическим оптимальным расчетом мы обсудим, исследуя в разделе IX.6 реакторы с прямоточными и противоточными тенлообменнп-ками. В разделе IX.7 будут затронуты некоторые проблемы устойчивости и регулирования трубчатых реакторов. В конце главы мы рассмотрим некоторые усложнения простой одномерной модели реактора и исследуем влияние продольного перемешивания и поперечного профиля скоростей (разделы IX.8 н IX.9). Структура главы показана на рис. IX.1. [c.256]

Влияние продольного перемешивания на оптимальную температуру в изотермическом реакторе исследовано Адлером и Вортмей-ером (см. библиографию на стр. 302), которые нашли, что эффект незначителен при числах Пекле ОЫрЕ 10 Е — эффективный коэффициент продольной диффузии). [c.271]

Однопараметрическая дафф/эионная модель представляет собой модель идеального вытеснения, осложненная обратным перемешиванием, следующим формальному закону диффузии. Дополнительным параметром, характеризующим эту модель, служит коэффициент турбулентной диффузии или коэффициент продольного перемешивания 0 . [c.29]

В, С, О, I. Видно, что слабое увеличение Т за линию L приводит к резкому скачку температуры от О V. Н. Аналогично, при постепенном уменьшении Т, процесс проходит последовательность стационарных режимов, соответствующих точкам I, Н, С, Р, с дальнейшим резким падением до точкп В и далее к точке А. Это приводит к гисте-резпсным кривым, изображенным на рис. IX.20. Неопубликованные вычисления для противоточного реактора с независимым теплоносителем показывают еще более резкие эффекты. Можно сказать, что в реакторах с противоточным теплообменником тепло реакции, выделившееся в некоторой точке, вместо того, чтобы вымываться потоком, как это было бы в отсутствие обмена теплом с теплоносителем, может возвращаться вверх но течению реагирующей смеси, способствуя образованию высоких температурных пик. К аналогичным эффектам может приводить продольное перемешивание потока, как это было показано в работе Ван Хирдена и в более поздней статье Амундсона (см. библиографию на стр. 303). [c.285]

Когда в реактор непрерывно поступает поток реагентов и в то же время непрерывно отводится поток продуктов реакции, на чистый поток может накладываться явление перемешивания вещества в направлении движения последнего. Общая конверсия, которая может быть получена в данном реакторе при закрепленных условиях питания, сильно зависит от вклада продольного перемешивания в пределах собственно реактора. В самом широком смысле явление продольного перемешивания — это процесс массопереноса. Таким образом, исследование продольного перемешивания в химическом реакторе относится к области массопередачн с химической реакцией. [c.120]

В соответствии с диффузионной моделью продольное перемешивание считается статистически эквивалентным явлению диффузии, происходящему в направлении потока, которое описывается обобщенным законом Фика, Величина коэффициента диффузии в направлении потока D2 является мерой значимости явления пере-Л1ешивания, [c.120]

Продольное перемешивание приводит к тому, что распределение времени пребывания компонентов реагирующей Ммссы в реакторах реального режима в той или иной степени отличается от распределения в идеальных условиях [c.38]

Об этом свидетельствует большое число публикаций, связанных с выявлением основных факторов, влияющих на эффективность работы катализатора в реакторах малого масштаба. К этим факторам относятся массо- и теплоперенос в слое, режим течения жидкой и газовой фаз, радиальное и продольное перемешивание, высота слоя и размер гранул катализатора [ЗО, 63, 64, 119, 120], Неучитывание этих факторов может привести к получению искаженных результатов и соответствующим ошибкам при получении данных для численного решения уравнений математического описания. [c.90]

Выражение (УП1-328) имеет тот же вид, что и уравнение однонаправленной установившейся диффузии, но в нем используется эффективный коэффициент продольного перемешивания Оь- [c.323]

НИИ она падает. Объемная концентрация частиц в первом режиме сравнительно невелика, а скорость частиц достаточно высока. Наблюдается интенсивное мелкомасштабное пульсационное движение частиц и значительное перемешивание как сплошной, так и дисперсной фазы по высоте аппарата. Движение частиц во втором режиме носит замедленный и достаточно регулярный характер . Объемная концентрация частиц Bbmie, чем в первом режиме, и при не слишком больших расходах сплошной фазы близка к концентрации плотной упаковки. Продольное перемешивание значительно снижено по сравнению с первым режимом. Частицы соприкасаются друг с другом. Капли и пузыри в этом режиме заметно деформированы. За эти особенности второй режим движения капель и пузырей получил название режима плотной упаковки [156] или плотного слоя [133]. Из-за высокой объемной кош1ентрации частиц, а следовательно, и значительной межфазной поверхности, а также низких значений коэффициентов продольного перемешивания режим движения частиц во взвешенном состоянии имеет преимущества по сравнению с режимом обычного осаждения при проведении процессов тепло- и массообмена. [c.95]

Очистка технологических газов (1977) -- [ c.58 ]

Последние достижения в области жидкостной экстракции (1974) -- [ c.0 ]

Пульсационная аппаратура в химической технологии (1983) -- [ c.0 ]

Устойчивость химических реакторов (1976) -- [ c.17 ]

Основные процессы и аппараты Изд10 (2004) -- [ c.124 , c.125 ]

Жидкостные экстракторы (1982) -- [ c.62 , c.89 , c.94 , c.117 , c.122 ]

Гидродинамика, массо и теплообмен в колонных аппаратах (1988) -- [ c.95 , c.147 , c.219 , c.286 , c.287 , c.292 , c.307 ]

Основы массопередачи Издание 3 (1979) -- [ c.128 ]

Очистка технических газов (1969) -- [ c.69 , c.71 ]

Основные процессы и аппараты химической технологии Издание 8 (1971) -- [ c.128 , c.129 ]

Регенерация адсорбентов (1983) -- [ c.63 ]

Основные процессы и аппараты химической технологии (1983) -- [ c.0 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология