Удерживающая способность

В колонных аппаратах химической технологии объемная доля дисперсной фазы может изменяться в очень щироких пределах - от нуля до максимально возможной, а скорости движения фаз относительно стенок аппарата имеют, как правило, тот же порядок величины, что и скорость движения частиц относительно жидкости. Поэтому взаимодействие фаз, связанное с их относительным движением, и гидродинамическое взаимодействие частиц между собой оказывают решающее воздействие на характер течения в аппарате. Для математического описания течений такого рода наибольшее распространение в последнее время получила модель раздельного движения фаз, или двухжидкостная модель [92—95]. В ней фазы рассматриваются как два взаимопроникающих и взаимодействующих континуума, заполняющих один и тот же объем [92, 95]. Фазы, составляющие дисперсную смесь, как бы размазываются по объему, занятому смесью, но при этом каждая из них занимает лишь часть этого объема Величина носит название объемной доли (или объемной концентрации) г-й фазы и является одной из основных характеристик дисперсного двухфазного потока. Объемная доля дисперсной фазы д = может называться удерживающей способностью, задержкой, газосодержанием, а объемная доля сплошной фазы ( = 6 -удерживающей способностью по сплошной фазе либо порозностью. Для двухфазного течения всегда <р + = . Приведенная плотность фазы определяется следующим образом [c.58]

УС— удерживающая способность колонны по дисперсной фазе [c.11]

Необходимым условием практического выполнения этой рабочей гипотезы является достаточно малое по сравнению с основной массой жидкости, залитой для перегонки в куб, содержание флегмы и паров на тарелках колонны. Иначе говоря, должна быть невелика так называемая удерживающая способность тарелок [c.221]

Уравнение (П1.82) является математической моделью неустановившегося потока жидкости в слое насадки и может быть использовано для определения коэффициента продольного переноса В и среднего времени пребывания т при типовых гидродинамических возмущениях индикатора. В этом уравнении коэффициент Оц является функцией лишь проточной части системы. Застойная часть системы, представляемая статической удерживающей способностью, не оказывает существенного влияния на В . [c.77]

Для расчета составов в колонне в виде функции от времени предполагаем, что колонна является аппаратом полного смешения, имеющим объем, равный полной удерживающей способности колонны. [c.58]

Применительно к экстракционным колоннам разработана [66, 67] диффузионная модель, учитывающая наличие отстойной зоны (рис. П-8). Эта модель позволяет по экспериментальным данным об интенсивности продольного перемешивания фаз определить объемную долю дисперсной фазы в экстракционных колоннах (удерживающую способность). [c.30]

Исследования продольного перемешивания сплошной фазы при наличии встречного потока дисперсной фазы показывают, что при увеличении концентрации последней (удерживающей способности УС) уменьшается объемная скорость рециркуляционного потока сплошной фазы и. Это естественно, поскольку с увеличением УС уменьшается свободное для прохода сплошной фазы сечение отверстия статорного кольца. Средняя же линейная скорость рециркуляционного потока 1 =(в/(7с (1—УС), рассчитанная с учетом УС, остается неизменной (см. рис. У-2). [c.167]

Установлено [157, 158], что интенсивность продольного перемешивания сплошной фазы зависит от удерживающей способности по дисперсной фазе (УСд). Эта зависимость имеет минимум, соответствующий наименьшему значению УСд. В свою очередь, УСд зависит от интенсивности пульсации NA. В опытах наблюдали увлечение воды из-под та р.елок восходящими каплями дисперсной фазы, что способствовало перемешиванию в пространст- [c.176]

В работе [66] исследован вибрационный экстрактор диаметром к = 300 мм и высотой = 6000 мм с отстойными камерами. Опыты проводили при однофазном потоке [трихлорэтилен, Пс = = 19—71 м (м -ч)] и при встречном движении двух фаз [сплошная— трихлорэтилен, ис = 19—71 м (м -ч) дисперсная — вода, Ыд=0—35 м (м2-ч). Амплитуда вибрации А = 2—5 мм, частота Л/=94—220 МИН . Удерживающая способность находилась в пределах 11—26%. Наблюдаемые коэффициенты продольного перемешивания составляли п.с=13—20,9 см /с, п.д=108—209 см /с. Хотя коэффициенты продольного перемешивания для дисперсной фазы на порядок выше, чем для сплошной, числа Пекле для обеих фаз оказываются близкими. [c.180]

Для каждого пространственного расположения капель, характеризуемого величиной а, значение Ре является функцией лишь удерживающей способности. [c.203]

При диспергировании газа величину Ф обычно называют газосодержанием, а при диспергировании жидкости — удерживающей способностью аппарата, [c.50]

Соотношение объемов фаз в аппарате с мешалкой можно принять равным соотношению объемных расходов фаз. В рассматриваемом случае диспергироваться должен тетрахлорид углерода, ввиду значительно меньшего его расхода. Следовательно, объемная доля дисперсной фазы (удерживающая способность) может быть рассчитана по уравнению [c.57]

Удерживающая способность. В приведенной таблице даны также результаты расчета плотности фаз, их объемных расходов и удерживающей способности. Плотности фаз рассчитывались по уравнению [c.57]

Например, при у = 0,02 масс, доли, удерживающая способность равна Ф = 0,757- 10-V(0,757- + 14,9- Ю ) = 0,0483. [c.57]

Подбором находим, что минимальны [ положительный корень этого уравнения равен 0,142 (аналитический метод решения кубического уравнения для расчета удерживающей способности приведен в разделе 1.3). Теперь можно найти удельную поверхность контакта по уравнению (111.20) [c.143]

В качестве адсорбента выбираем активный уголь марки АР-А по справочнику [9] или по табл. IX.2. В данном случае уголь АР-А выбран в соответствии со свойствами, пористой структурой и назначением (для рекуперации). Этот уголь обладает низкой удерживающей способностью, т. е. легко регенерируется. [c.152]

Была предложена также корреляция, связывающая удерживающую способность колонны (е) со скоростями фаз [c.303]

В насадочных колоннах существуют два вида удерживающей способности динамическая (объемная доля дисперсной фазы, находящейся в движении) и статическая (застойные зоны). Для случая шаровой насадки статическую удерживающую способность (Вс ) можно вычислить по уравнению [c.303]

Для расчета динамической удерживающей способности обычно используют формулу (14.165), которая применительно к насадочной колонне принимает вид [c.303]

Удерживающая способность для диспергированной фазы выражается отношением фиктивной скорости к действительной. УС увеличивается с увеличением количества поступающей в колонну диспергированной фазы и с уменьшением ее действительной скорости. Величина УС имеет существенное значение, так как наряду с размерами капли она является мерой поверхности контакта фаз в колонне. Если предположить, что диспергированная фаза, находящаяся в колонне, разделена на шарообразных частиц (капель) объемом Ущ, поверхностью и радиусом Rai, то уравнение (4-4)-можно написать в следующем виде [c.303]

Из этой зависимости следует, что поверхность контакта прямо пропорциональна свободному объему колонны и удерживающей способности УС и обратно пропорциональна радиусу шарообразной капли. [c.303]

Физическое объяснение влияния скорости фаз на массообмен, отнесенный к объему, основано на изменениях турбулентности в обеих фазах и величины поверхности контакта (диаметра и количества капель, т. е. удерживающей способности УС). Увеличение скорости потока фаз увеличивает в основном турбулентность и поверхность контакта, и если нет какого-либо противодействия, то это приводит к улучшению массообмена. [c.309]

Тип насадки и внутреннее устройство колонн ы. Применение насадки и внутренних конструкций, как правило, улучшает массообмен, так как увеличивает турбулентность фаз и удерживающую способность (межфазная поверхность в колонне). Этот параметр определяется обычно размерами насадки, например диаметром колец Рашига, величиной отверстий и расстоянием между перегородками и т. д. Влияние насадки и внутренних устройств будет детально рассмотрено в 33. [c.310]

Изучение конструкции объекта позволяет определить некоторые константы, входящие в уравнения модели поверхность теплопередачи, свободное сечение тарелок ректификадионньос колонн, удерживающую способность тарелок по жидкости, скорости потоков, перепад давления между тарелками, вес катализатора в реакционной зоне реактора и т.п. [c.13]

Количество жидкости, задерживающейся в единице объема насадки, называется удерживающей способностью насадки. Чем она выше, тем при мегпзшей приведенной скорости газа начинается режим подвисания. [c.67]

Из многочисленных экспериментальных данных известно, что в распылительных, насадочных и тарельчатых колоннах объемный коэффициент массопередачи линейно возрастает с увеличением скорости подачи дисперсной фазы Кд в широком диапазоне изменения последней. Линейная зависимость лго от Кд может наблюдаться, например, в том сл)Д1ае, когда размеры капель и скорость их подъема не зависят от Кд, что подтверждается при небольших значениях удерживающей способности (УС) прямыми экспериментами по фотографированию капель. В этом случае коэффициент массопередачи к не зависит от Кд, а величина удельной межфазной поверхности раздела а, пропорциональная числу капель в единице объема, линейно возрастает с увеличением Гд. Однако линейная зависимость ко от Гд может иметь место не только в этом частном случае, но и тогда, когда возрастание а компенсируется уменьшением к. В связи с этим в работах [349-351 ] нами было предложено использовать для расчета скорости массопередачи и высоты колонны приведенные коэффициенты массопередачи [c.220]

Продольное переметивaiHiHe в распылительной ко.лоине диаметром 38 мм и длиной 1,0 м изучали [212] на системе вода (сплошная фаза)—метилизобутилкетон (дисперсная фаза). Средняя удерживающая способность по дисперсной фазе (УС) была на уровне 0,04. Исследование проводили методом ступенчатого ввода трассера в сплошную фазу кривые отклика интерпретировали на основе диффузионной модели. Влияния скорости дисперсной фазы на коэффициент продольного перемешивания сплошной фазы Еи.с не было обнаружено для его определения предложено эмпирическое уравнение [c.202]

Средний размер капель. В примере 4 рассчитан средний размер капель при перемешивании тетрахлорида углерода и воды в аналогичном аппарате с мешалкой (Ф = 0,05). Данных по межфазиому натяжению между водой и тетрахлоридом углерода в присутствии брома в литературе нет. Если принять межфазное натяжение равным межфазному натяжению между чистыми водой и тетр а хлоридом углерода (0,046 Н/м), то расчет среднего размера капель по уравнению (111.21) при всех значениях удерживающей способности дает примерно одинаковое значение d = 0,268 мм- [c.57]

В насадочных экстракторах капли дисперсной фазы двигаются в узких каналах внутри насадки, и стесненность осаждения обусловлена близостью стенок насадки, а не наличием других капель. Поэтому величину Шот в уравнении (VIII.4) можно считать независящей от удерживающей способности. В этом случае фиктивные скорости фаз при захлебывании должны удовлетворять следующей зависимости [c.138]

В смесительно-отстойных экстракторах при достаточно интенсивном перемешивании удерживающую способность можно принимать равной Ф = = дДУд + Ус). [c.138]

Для противоточных колонн удерживающую способность определяют из уравнени (VIII.4), которое можно представить в такой фо ме [c.139]

Фз = Za + 2/3 = 0,142. Наименьший из этих корней совпадает с найденным путем подбора значением удерживающей способности при расчете распылительной колонны (см. раздел 2, гл. VIII). [c.139]

Объемную долю дпсперсной фазы применительно к системам жидкость—газ часто называют газосодержанием, а применительно к системам жидкость—жидкость — динамической удерживающей способностью. Термин динамическая удерживающая способность подчеркивает, что речь идет о той части дисперсной фазы, находящейся в колонне, которая находится в движении в виде капель или пузырей и активно участвует в процессе межфазного обмена. [c.272]

Рис. 3-4. Удерживающая способность экстрактора непрерывного действия п—ЧИСЛО аппаратов —продолжительность пребывания жидкости в аппардте т—продолжительность перемешивания.

Установлено, что слишком большие скорости движения жидкостей приводят к ухудшению массообмена, поэтому во многих случаях может оказаться выгодным увеличение скорости только одной фазы. При увеличении количества диспергированной фазы размеры капель и скорость их отстаивания остаются вначале без изменений, количество же капель в колонне возрастает, следовательно увеличивается поверхность контакта и улучшается объемный массообмен. Если количество диспергированной фазы превышает некоторый предел, массообмен ухудшается. Это происходит в связи с тем, что при больших нагрузках и слишком больших скоростях истечения из отверстий распылителя капли имеют неодинаковые размеры и, соответственно, разную скорость, в результате чего часто сталкиваются и сливаются (т. е. уменьшается поверхность контакта). Если истечение жидкости из распылителя происходит нормально, то увеличение количества диспергированной фазы приводит в конце концов к захлебыванию колонны. Влияние количества диспергированной фазы тем заметнее, чем меньше диаметры отверстий для истечения. Подобные зависимости существуют и для сплошной фазы. При увеличении количества последней уменьшается скорость отстаива- / ния капель, увеличивается удерживающая способность, в этих условиях массообмен улучшается. При больших количествах сплошной фазы мелкие капли могут слиться в крупные, которые отстаиваются скорее, что уменьшает удерживающую способность и поверхность контакта и снижает коэффициенты массопередачи. [c.309]

Перемешивание и аппараты с мешалками (1975) -- [ c.323 ]

Процессы и аппараты химической технологии Часть 2 (2002) -- [ c.174 , c.175 ]

Основы процессов химической технологии (1967) -- [ c.133 ]

Адсорбция газов и паров Том 1 (1948) -- [ c.0 ]

Адсорбция газов и паров (1948) -- [ c.6 , c.456 ]

Гидродинамика, массо- и теплообмен в дисперсных системах (1977) -- [ c.145 ]

Процессы и аппараты химической промышленности (1989) -- [ c.335 ]

Основы технологического проектирования производств органического синтеза (1970) -- [ c.124 , c.128 ]

Гидродинамика, массо и теплообмен в колонных аппаратах (1988) -- [ c.58 , c.220 ]

Основы массопередачи Издание 3 (1979) -- [ c.136 , c.156 , c.403 ]

Активные угли и их промышленное применение (1984) -- [ c.99 ]

Процессы и аппараты химической технологии Часть 2 (1995) -- [ c.174 , c.175 ]

Перемешивание и аппараты с мешалками (1975) -- [ c.323 ]

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

Справочник химика 21

Химия и химическая технология