Массопередача характеристики

В то же время понятие объемного коэффициента массопередачи (дифференциальная характеристика) сохраняет смысл во всех случаях, [c.219]

Отметим, что, поскольку движение потока внутри ячейки весьма нерегулярно, следует ожидать, что различные участки поверхности в среднем не имеют преимущества друг перед другом и гипотеза о равнодоступности оправдывается с той же степенью точности, как и гипотеза об идеальном перемешивании в ячейке. Исключение представляют застойные зоны близ точек соприкосновения зерен, где локальные коэффициенты массопередачи падают практически до нуля (см. раздел VI.2). Эти застойные зоны, однако, не могут внести существенного вклада в суммарное превращение и тепловыделение в ячейке, так что при исследовании интегральных характеристик процесса их можно не учитывать. - [c.249]

Система уравнений (11,16)— (И,33) устанавливает соотношение концентрации легколетучего компонента в фазах по высоте колонны Х], У] с режимными параметрами Р, г, д, О, О с учетом коэффициентов массопередачи на тарелках и является математическим описанием статической характеристики анализируемого объекта. [c.79]

МИКИ двухфазных систем. Дано теоретическое обоснование основной количественной характеристике двухфазной системы — фактору гидродинамического состояния двухфазной системы. Введено математическое описание структуры потоков, возникающих в промышленных аппаратах, как основы построения математических моделей процессов массопередачи. Даны количественные оценки неравномерности распределения элементов потока по времени пребывания в аппаратах, а также расчет параметров математических моделей структуры потоков. [c.4]

Анализ процессов массопередачи позволяет изучить влияние различных условий проведения процесса иа характеристики конечных продуктов разделения. Кроме того, он позволяет изучить некоторые внутренние характеристики процесса, такие, как профиль изменения температуры и концентраций по высоте колонны, местоположение контрольной точки с максимальным изменением температуры или других измеряемых параметров при отклонениях в режиме эксплуатации, оптимальное место ввода питания, отбора фракций и т. п. Это [c.7]

Развитие вихревого движения приводит к интенсивному поперечному переносу, к развитию турбулентности и, следовательно, интенсивному перемешиванию в потоке. В то же время для осуществления процессов массопередачи необходимо наличие градиента концентраций вдоль потока от входа до выхода нз аппарата, которые должны непрерывно изменяться. Интенсивное перемешивание в турбулентном потоке вызовет и продольное перемешивание, что снизит продольный градиент концентраций и ухудшит разделение. Чем больше будет коэффициент вихревой диффузии тем больше будет влиять эффект перемешивания. В этом смысле коэффициент служит характеристикой интенсивности перемешивания в диффузионных процессах. [c.197]

Массопередача осуществляется не только молекулярной, но и турбулентной диффузией. В качестве кинетической характеристики принимается коэффициент эффективной диффузии D , равный сумме коэффициентов молекулярной D и турбулентной диффузий т. е. [c.241]

Процессы тепло- и массообмена хорошо растворимых газов в пенном слое автомодельны, т. е. коэффициенты тепло- и массопередачи не зависят от размеров аппарата, характеристики решетки и шага отверстий в широких пределах их изменения. К. п. д. тарелки почти не зависит от скорости газа при данной высоте сливного порога и интенсивности потока жидкости. Если замерять к. п. д. при постоянной [c.350]

Так как в точке инверсии коэффициенты массопередачи не зависят от молекулярно-кинетических характеристик, а растворимость газа остается различной, то опытные данные для газов с различной растворимостью могут быть обращены в одно уравнение введением отношения коэффициентов растворимости — . [c.411]

Характер движения жидкости на тарелке оказывает существенное влияние на условия массообмена, поэтому при оценке разделительной способности обычно учитывают гидродинамическую структуру потоков. При этом исходят из понятия локальных характеристик явления массообмена в элементарном объеме с однородной гидродинамической структурой, распространяя последние на все массообменное пространство. Выражения (2-61) и (2-62) как раз и используются для локальной скорости массопередачи. Следует заметить, что в этих выражениях скорость массопередачи отнесена к единице поверхности раздела фаз. Однако практическое определение последней сопряжено со значительными трудностями, и поэтому в большинстве случаев используется понятие объемного коэффициента массопередачи, т. е. произведение коэффициента массопередачи на величину поверхности межфазного контакта, приходящуюся на единицу объема массообменного пространства. [c.127]

Определяющей характеристикой процессов массопередачи, протекающих в двухфазных потоках, является взаимодействие фаз, от которого зависит величина межфазной поверхности. Поэтому аппараты, в которых проходят процессы массопередачи, должны конструироваться так, чтобы поверхность контакта в них была максимальной. В соответствии с этим в основу классификации диффузионной аппаратуры положен принцип образо- [c.83]

Введением коэффициента тепло- (массо-) передачи преследуются две цели привести к одной системе единиц обе части уравнения и учесть все факторы, которые вместе с концентрацией и величиной поверхности определяют скорость переноса массы и тепла. Этот коэффициент является эмпирическим числом, основанным на экспериментах, в результате которых с помощью переменных, характеризующих данный процесс, уточняется его величина. Как в области теплопередачи, так и в области массопередачи значительная часть исследований посвящена характеристике именно этих коэффициентов, выраженных в единицах измеряемых переменных. [c.125]

При расчете реальных ступеней разделения ректификационных и абсорбционных колонн для описания процесса массопередачи используют уравнения связи эффективности тарелки с параметрами модели парожидкостных потоков [уравнение (3.45)]. Величина локальной эффективности, входящая в эти уравнения, служит для характеристики кинетики массопередачи и может быть определена разными способами. В большинстве случаев коэффициент массопередачи может быть определен через коэффициенты массоотдачи в паровой и жидкой фазах с последующим определением локальной эффективности и получением критериальных уравнений. В ряде работ Ю. Комиссарова с сотр. [c.150]

Вследствие этого условные время пребывания и объемная скорость и отношение VIF предпочтительнее в качестве характеристик производительности реактора, чем действительное время пребывания. Любопытно, что аналогичная ситуация наблюдается также при анализе уравнений, описывающих установившиеся условия протекания процессов и в других областях химической технологии, например процессов массопередачи, где время не присутствует в явном виде в расчетных уравнениях. [c.124]

Динамика сорбционных процессов рассматривает пространственно-временные распределения компонентов между фазами гетерогенной системы, возникающие при перемещении этих фаз относительно друг друга. Одной из наиболее важных адсорбционных характеристик, используемой на стадиях моделирования и расчета процесса, является длина зоны массопередачи. [c.229]

В случае применения концентрированных растворов неорганических веществ сказывается влияние физических свойств жидкости на характеристики газожидкостного пенного слоя [234, 250, 280]. Например, происходит менее активное обновление межфазной поверхности вследствие увеличения вязкости и поверхностного натяжения жидкости и связанного с этим изменения гидродинамической обстановки в пенном слое (см. гл. I). Однако при скоростях газа, превышающих 2,5—3 м/с, высокая турбулентность фаз в значительной степени превалирует над влиянием физических свойств жидкости. При скоростях газа, меньших 2 м/с, влияние физических свойств становится ощутимым [234, 250, 280]. Значения кинетических показателей тепло- и массопередачи для слоя пены, образованного концентрированными растворами, меньше, чем для воды и разбавленных растворов (при тех же условиях технологического режима). В качестве примера можно привести результаты опытов по теплопередаче в слое пены для некоторых производственных растворов [232, 234] — для так называемой слабой жидкости производства соды и для концентрированных растворов поваренной соли. [c.110]

Основные характеристики областей каталитического процесса на пористом зерне с точки зрения массопередачи от ядра потока к зерну [c.75]

Если в качестве основной характеристики аппарата выбирается его объем, основное уравнение массопередачи целесообразно видоизменить следующим образом. [c.259]

Константы скорости и равновесия относятся к числу важнейших характеристик любой химикотехнологической системы. Данные о константах скорости наряду с другими технологическими параметрами (степенями превращения, коэффициентами тепло- и массопередачи и др.) позволяют рассчитать параметры технологического режима (температуру, давление, активность катализатора и т. д.). [c.5]

Ниже рассматриваются два выражения эффективности массопередачи, первое — является некоторой модификацией известной характеристики эффективности тарелки по Мерфри, второе представляет собой модификацию эффективности испарения Кроме того, приведена общая методика, в которой сочетаются обе характеристики работы тарелки. [c.306]

Описанные явления оказывают сильное влияние на скорость массопередачи и используются для интенсификации процессов в разрабатываемых в настоящее время аппаратах скоростного массообмена, рассмотренных в главе XI. В этой же главе приведены некоторые гидравлические характеристики широко распространенных в промышленности абсорбционных и ректификационных колонн с пленочным течением жидкостей. [c.117]

Скорость химической реакции - важный параметр для достижения оптимальных эксплуатационных характеристик. Необходимо также учитывать эффекты массопередачи и химизм системы. Находящийся в газе H I диффундирует через поверхность гранулы поглотителя и движется по порам. Естественно, что параметры процесса во многом определяются размером частицы и диаметром пор. [c.10]

Для количественного анализа связи массопередачи в порах с наблюдаемыми характеристиками реакции используют коэффициент эффективности г пористого катализатора. Коэ( ициент эффективности представляет собой отношение наблюдаемой скорости реакции к ее значению в том случае, если вдоль поры отсутствует градиент концентрации (т. е., когда скорость реакции высока по сравнению со скоростью диффузии и вся пора доступна для реакции). [c.87]

Наибольшее распространение метод моментов получил при исследовании структуры потоков в аппаратах химической технологии. Известно, что гидродинамические характеристики (такие, например, как коэффициенты перемешивания) целесообразно определять в нестационарных режимах, исследуя отклики объекта на возмущения входных параметров, а тепломассообменные характеристики (такие, например, как коэффициенты тепло-и массопередачи) удобнее определять в стационарных условиях работы аппарата. [c.279]

Зависимость составов конечных продуктов колонны от изменения парового потока имеет экстремальный характер. Это означает, что заданные составы конечных продуктов могут быть получены при двух различных значениях парового потока (точки 1 а 2 па рис. 111-16 или 111-17). Это свойство статической характеристики обусловлено кинетикой массопередачи и соотношением фазовых сопротивлений массопередачи. Необходимое условие экстремальности рассматриваемой характеристики может быть записано в виде [c.95]

Введение формулы для определения коэффициента массопередачи приближает модель к описанию реального процесса и позволяет получить более достоверные динамические характеристики объекта ректификации [26]. Однвхо, при этом добавляется трудность определения частных коэффициентов массоотдачи по жидкой и паровой фазам дпя различных конструкций тарелок, связанные в трудоемкими вкслеримантаыи. При реализации таких моделей, как правило, многокомпонентную смесь приходится заменять псевдобинарной, а даижущне силы процесса выражают через бина( -ныв коэффициенты массопередачи дач всех пар компонентов разделяемой смеси на основания работ. [c.85]

Количественный анализ массопередачи в портстой структуре катализатора и связь ее с наблюдаемыми (кажущимися) характеристиками реакций является предметом многочисленных исследований. Общий теоретический подход при анализе рассматриваемых систем, основанный на известных принципах диффузионной кинетики, сводится к выводу уравнений, описьшающих одновременное протекание массопереноса и химической реакции на активной поверхности катализатора. При этом учитьгеается, что реагенты и продукты реакции диффундируют в грануле катализатора в противоположных направлениях. [c.79]

Рассмотренные выше модели коалесценции, наряду с более ранними совершенно игнорируют наличие газового облака вокруг пузырей в псевдоожиженном слое. Общая интенсивность межфазного обмена газом между пузырем и непрерывной фазой, исходя из этих моделей, обусловлена газовым потоком через пузырь и массопередачей внутри его. Однако нигде не учитывается взаимосвязь между этими двумя составляющими, а их количественная оценка экснериментально не подтверждена. В выбранном экспериментальном диапазоне изменения рабочих условий соотношение между скоростями поднимающегося пузыря и газа в просветах между частицами было благоприятным для образования газового облака вокруг пyзыJ)eй. В этих условиях, как будет показано позже, упомянутые обменные характеристики весьма важны, хотя точно и неизвестны. [c.359]

VIII-8), что в его экспериментальном диапазоне зависимость между j i и к, по существу, не зависит от изменения высоты осевшего слоя (к аналогичным выводам пришли также Оркатт с соавт. и Ланкастер ). Это означает, что эффективности катализатора в верхней и нижней частях реактора сопоставимы. Данное заключение примечательно, так как, согласно измерениям, дискретная фаза диспергирована более тонко в основании, чем в верхней части псевдоожиженного слоя со свободно барбо-тирующими пузырями Эти наблюдения качественно объяснимы, если предположить, что уменьшение поверхности пузыря и скорости переноса по высоте слоя сопровождается одновременным понижением скорости реакции за счет падения концентрации реагента (т. е. перемешивание в непрерывной фазе неполное). Следовательно, если, например, скорость реакции была бы лимитирующим фактором в основании слоя, то это положеняе должно было бы еще сохраниться на выходе из него, где скорости реакции и массопередачи были бы меньше и в результате не наблюдалось бы никакого влияния высоты слоя на его характеристику. Иная ситуация может возникнуть при больших расходах газа, когда возможно уменьшение скорости межфазного обмена газом из-за образования очень больших пузырей или при высоких скоростях реакции. [c.367]

Осреднение движущей силы процесса (Ал )ср и (Л(/)ср производится в зав1гсимости от структуры потоков в аппарате. Коэффициенты массопередачи зависят прежде всего от гидродинамической обстановки процесса (макро-параметров), создаваемой в тон пли иной конструкции аппарата, и от физических свойств обрабатываемых веществ (микропараметров), т. е. от макро- и микрокниетических характеристик процесса. Этот вопрос непосредствен по связан с рассмотрением основных конструктивных особенностей диффузионного аппарата, в котором осуществляется процесс. [c.9]

Определяющей характеристикой процессов массопередачи, протекающих в двухфазных потоках, является взаимодействие фаз, от которой зависит величит1а межфазной поверхности. Поэтому аппараты для проведения процессов массопередачи должны конструироваться так, чтобы в них максимально развивалась поверхность контакта. В соответствии с этим и в основу классификации диффузионной аппаратуры положен принцип образования межфазной поверхности [I, 2]. [c.255]

Гидродинамические характеристики точек инверсии для различных фязавых систем. Точка инверсии является наиболее характерной для описания гидродинамики насадочных колонн. При достижении точек инверсии массообмен резко возрастает, что значительно интенсифицирует процессы массопередачи. [c.390]

XII1-5. Разберем очень быструю реакцию, описанную В примере ХИМ. С увеличением содержания кислоты в поглощающей жидкости достигается такая точка характеристики, выше которой дальнейшего увеличения скорости массопередачи не происходит. Высота колонны, соответствующая указанной точке, является наименьшей, Определить минимальную концентрацию кислоты, при которой обеспечивается максимальная скорость массопередачи. [c.407]

Адсорбционные процессы относятся к наиболее сложно описываемым и моделируемым объектам химической технологии в силу того, что требуют в значительной мере более детального подхода к формированию модели в связи с. многообразием кинетических факторов, сопровождающих диффузию сорбата в макро-, мезо- и микропорах сорбента и необходимостью учета как специфических характеристик самого сорбента (например, состав и свойства активных центров, условия регенерации), так и особенностей взаимодействия в конкретной системе адсорбент - адсорбат и на стадии адсорбции, и на стадии регенерации. В связи с этим представляет интерес феноменологическая модель адсорбционного процесса в виде длины зоны массопередачи Lo. Зона массопередачи участок длины (высоты) слоя сорбента, в котором и протекает собственно сорбционный процесс с интегральным учетом всех его реалий, перемещающийся по длине слоя от начала к концу процесса в неподвижном слое сорбента и равный необходи юй высоте слоя в процессах в движущемся или псевдо-ожиженном слоях сорбента. [c.30]

В качестве примера расчета массообменного реактора для очистки газовых выхлопов от вредных примесей ниже рассмотрен принцип расчета пенного газопромывателя, работающего при режиме, близком к полному смешению. Реактор этого типа может служить для очистки газов от аэрозолей, газообразных и парообразных вредных примесей. В последнем случае применяют многополочпые пенные аппараты. Расчет любого многополочного аппарата сводится к определению необходимой поверхности массообмена и требуемого числа полок. Эти величины можно рассчитать по известным значениям коэффициента массопередачи км или КПД одной полки аппарата т). Значения йм и т] определяются экспериментально для различных систем в зависимости от гидродинамических условий процесса и физико-химических характеристик системы. Некоторые критериальные уравнения, применяемые для определения к и ti, приведены в ч. I. [c.241]

Из приведенной краткой характеристики следует, что для всех перечисленных процессов обпщм является переход вещества из одной фааы в другую, или массопередача. Переход вещества из одной фазы в другую связан с явлениями конпективного переноса и молекулярной диффузии, поэтому перечисленные выше процессы получили название массообменных, или диффузионных, процессов. [c.249]

В этом случае кинетика десульфурации, как это было показано опытным путем, подчиняется уравнению для реакций первого порядка. Из сказанного видно, что кинетика процесса в рассмотренном случае зависит не только от коэффициентов массопередачи, но йот термодинамического фактора, определяемого величиной I. Приведенные кинетические уравнения для процесса десульфурации показывают,что унеличение интенсивности перемешивания должно привести к ускорению процесса (при условии, что йх достаточно велика). Количественные характеристики, дающие связь между скоростью десульфурации и условиями перемешивания, могут быть получены с использованием безразмерных комплексов. [c.379]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология