Перемешивание сжатым газом

На предприятиях химической промышленности подвергаются переработке значительные количества газов и их смесей. Проведение многих химических процессов в газовой фазе при давлении, отличном от атмосферного, часто приводит к увеличению их скорости и уменьшению необходимого объема реакционной аппаратуры. Сжатие газов используют для перемещения их ио трубопроводам и аппаратам, создания вакуума. Сжатые газы применяют для перемешивания, распыления жидкостей и т. п. Интервал давлений, применяемых в химических производствах, колеблется в широких пределах — от 10 до 10 н м (10 —10 ат). [c.152]

Перемешивание сжатым газом является малоинтенсивным процессом. Расход энергии прн пневматическом перемешивании больше, чем при механическом. Пневматическое перемешивание не применяют для обработки летучих жидкостей в связи со значительными потерями перемешиваемого продукта. Перемешивание воздухом может сопровождаться окислением или осмолением веществ. [c.258]

Перемешивание сжатым газом проводят в аппаратах, снабженных специальными устройствами — барботером или центральной циркуляционной трубой. Барботер представляет собой расположенные по дну аппарата трубы с отверстиями, с помош,ью которых осуш,ествляется барботаж газа через слой обрабатываемой жидкости. При циркуляционном (эрлифтном) перемешивании газ подают в циркуляционную [c.258]

Перемешивание сжатым газом проводят в аппаратах, снабженных специальными устройствами — барботером или центральной циркуляционной трубой. [c.89]

Статистика показывает, что, например в процессе хлорирования известкового молока для получения нестабильного гипохлорита кальция (процесс протекает при температуре 40—50°С,. выше которой происходит разложение гипохлорита), при использовании аппаратов с механическими мешалками аварий меньше, чем при использовании аппаратов, в которых перемешивание известкового молока достигается газообразным сырьем (хлором с содержанием около 40—50% воздуха). Следует еще раз подчеркнуть, что при выборе методов и средств перемешивания должны учитываться все особенности процесса и что наиболее интенсивное перемешивание достигается механическими мешалками перемешивание сжатыми газами является малоинтенсивным процессом расход энергии при пневматическом перемешивании больше, чем при механическом. Недопустимо пневматическое перемешивание летучих горючих жидкостей, что обусловлено значительным уносом перемешиваемого продукта, а также газами, содержащими вещества, активно взаимодействующие с перемешиваемой средой с образованием взрывоопасных и нестабильных побочных соединений. [c.162]

Перемешивание сжатым газом проводят в аппаратах, снабженных специальными устройствами — барботером или центральной циркуляционной трубой. Барботер представляет собой расположенные по дну аппарата трубы с отверстиями, с помощью которых осуществляется барботаж газа через слой обрабатываемой жидкости. При циркуляционном (эрлифтном) перемешивании газ подают в циркуляционную трубу. Пузырьки газа увлекают за собой вверх по трубе жидкость, находящуюся в сосуде, которая затем опускается вниз в кольцевом пространстве между трубой и стенками аппарата, обеспечивая циркуляционное перемешивание жидкости. [c.272]

При циркуляционном методе определения растворимости сжатый газ, выводимый из сосуда равновесия, не дросселируется, а вновь вводится в сосуд с помощью циркуляционного насоса высокого давления. Тем самым осуществляется непрерывное перемешивание системы. Применяется этот метод при ограниченном количестве газа. [c.28]

Пневматическое перемешивание сжатым инертным газом или воздухом используют, когда перемешиваемая жидкость отличается большой химической активностью и быстро разрушает механические мешалки. [c.258]

Рис. 7-9. Принципиальные схемы перемешивания с помощью сжатого газа

Для обеспечения более интенсивной теплоотдачи от стенки к содержимому аппарата внутри него располагают механическую мешалку. Иногда тех же целей достигают путем перемешивания содержимого аппарата с помощью барботажа паром или сжатым газом. [c.345]

Затраты энергии на перемешивание рассчитываются по известным величинам V и Ар (либо по степени сжатия газа), как это было показано в гл.4. В частности, при небольших гидравлических сопротивлениях Ар, значительно уступающих абсолютным давлениям газа, мощность компрессора (газодувки, вентилятора) определяется по формуле (4.31) [c.443]

Имеется в виду перемешивание с помощью сжатого газа, чаще всего воздуха. [c.339]

Циркуляция является наиболее совершенным и универсальным методом перемешивания. Заставляя газ циркулировать через жидкость, можно довольно быстро добиться установления равновесия в системе. Орошая жидкостью аппарат с находящимся в нем сжатым газом или твердым веществом, нетрудно в короткий срок достичь равновесия. Однако осуществить надежную циркуляцию сложнее, чем перемешивание. [c.255]

Перемешивание воздухом или газом. Удобным приемом механического перемешивания жидкостей является пропускание через них воздуха или какого-нибудь инертного газа под небольшим давлением. Этот процесс называют барботированием, и его можно проводить, используя любой газопромыватель или любую предохранительную склянку, или даже промывалку, присоединив их к вакуум-насосу, к нагнетательному насосу или используя сжатый газ. Естественно, что барботирование воздухом можно проводить, только когда он не будет оказывать какого-либо химического воздействия на жидкость или растворенные в ней вещества. [c.282]

Второй вопрос, который необходимо было решить при создании аппаратуры нового типа, — это возможность снижения основного параметра многих химических процессов — давления до предела, при котором процесс протекает еще достаточно эффективно. Уменьшение давления упрощает аппаратурное оформление процесса и снижает эксплуатационные затраты. В жидкофазных процессах с участием сжатых газов снижение давления приводит к уменьшению скорости растворения газа, но это можно скомпенсировать увеличением интенсивности перемешивания. Другими словами, за счет улучшения гидродинамического режима аппарата, оцениваемого числом Не, можно настолько увеличить поверхность раздела фаз и условный градиент концентраций, что в отдельных случаях можно будет устранить внешнее диффузионное торможение химической реакции. В этом случае скорость процесса будет определяться скоростью химической реакции на поверхности катализатора. Это подтверждается при увеличении концентрации катализатора. При переходе процесса в кинетическую область скорость химического процесса пропорциональна количеству катализатора. [c.129]

В вихревой трубе обеспечивается эффективное температурное разделение поступающего сжатого газа на охлажденный и нагретый потоки. Данное явление, открытое еще в 1931 г. Жозефом Ранком, до настоящего времени полностью не раскрыто, хотя предложено много гипотез для его объяснения [9, 10, 12-14]. Так, сущность вихревого эффекта пытались объяснить только перестроением в сечении соплового ввода ВТ свободного вихря в вынужденный, под действием сил трения, расширением истекающей струи из соплового ввода в осевую зону и сжатием ее в периферийной зоне ВТ за счет центробежных сил. Наиболее глубокое теоретическое объяснение вихревого эффекта в противоточной трубе, подтверждаемое экспериментами, дано А. П. Меркуловым [9], принявшим за основу гипотезу взаимодействия вихрей Г. Шепера [13] и теоретические предположения Ван Димтера [14] об энергетическом обмене в вихревой трубе за счет турбулентного перемешивания потоков. Многие специалисты по вихревому эффекту у нас в стране считают данную теорию наиболее полной. А. В. Мартынов и В. М. Бродянский [10] дали несколько иное толкование механизма вихревого процесса в трубе. [c.27]

Перемешивание в жидкой среде осуществляется разными способами, основными из которых являются механический, пневматический (сжатым газом, чаще всего воздухом) и вибрационный. Наибольшее распространение имеют первые два способа, в которых перемешивание осуществляется с помощью специальных перемешивающих устройств, устанавливаемых в разного рода химических аппаратах (реакторах, смесителях, отстойниках и т. д.). [c.702]

Циркуляция является наиболее совершенным и универсальным методом перемешивания. Заставляя газ циркулировать через жидкость, можно довольно быстро добиться установления равновесия в системе. Орошая жидкостью аппарат с находящимся в нем сжатым газом или твердым веществом, также нетрудно в короткий срок достичь равновесия. Однако осуществить надежную циркуляцию сложнее, чем перемешивание. Для этого применяют циркуляционные насосы, т. е. аппараты, работающие под давлением системы и создающие перепад давлений, необходимый для преодоления гидравлического сопротивления системы. [c.267]

Книга содержит следующие разделы гидравлика и гидродинамические процессы (перемещение жидкостей, разделение газообразных и жидких неоднородных систем, перемешивание), теплопередача и тепловые процессы (нагревание, охлаждение, конденсация, выпаривание и кристаллизация), диффузионные процессы (основные законы фазового равновесия и диффузии, перегонка жидкостей, сорбционные методы разделения газов, экстрагирование, сушка), термодинамические процессы (сжатие газов, охлаждение до низких температур) и механические процессы (измельчение, грохочение и дозировка твердых материалов). [c.2]

Подача газа в раствор может осуществляться различными способами барботажным, в скруббере, эжектором и др. При барботажном способе растворение газа идет наиболее эффективно за счет развитой поверхности соприкосновения газа и воды, но он требует больших затрат на компримирование газа. Применение скрубберов с насадкой позволяет снизить эти затраты вследствие небольшого гидравлического сопротивления скруббера. Однако сами скрубберы очень громоздки, требуют большой затраты металла и площадей для размещения. Более рациональной является схема с использованием эжектора (рис. 5.2). В этом случае отпадает необходимость сжатия газа специальными вентиляторами, что существенно снижает энергетические потери. Для снижения давления газа и улучшения перемешивания газа и воды целесообразно применять аппараты, разработанные в МЭИ [29]. Одним из [c.158]

Таким образом, в реакционных устройствах, имеющих разные степени вспенивания, для достижения одной и той же глубины процесса нужно поддерживать различные концентрации катализатора в жидкости путем регулирования циркуляции шлама, увеличивая ее при росте вспенивания. Кроме того, из фиг. 4 следует, что при постоянной подаче циркулирующего газа на единицу перерабатываемого сырья степень вспенивания растет с увеличением пропускной способности установок. Поэтому условия транспорта водорода в установках разной производительности получаются тоже разные, а в опытных и промыщленных системах просто несопоставимые. Следовательно, сохранение во всех случаях постоянства отношений сжатого газа к жидкости теоретически не обосновано. Для получения сравнимых условий на экспериментальных и промышленных установках в первых из них необходимо предусматривать специальные приспособления для перемешивания газа и жидкости в зоне реакции, чтобы увеличить поверхность раздела фаз. Принципиально допустимо также применение повышенной против заводских условий циркуляции сжатого газа для большего вспенивания им жидкости. Эти вопросы, однако, могут служить темой отдельной статьи и поэтому не углубляются. [c.103]

Перемешивание раствора в сепараторе может осуществляться мешалками, насосами или сжатым газом, [c.98]

Перемешивание с помощью сжатого газа (воздуха) или пара осуществимо при малой вязкости перемешиваемой среды и обычно применяется в тех случаях, когда одновременно с перемешиванием преследуется другая цель (охлаждение, очистка или растворение газа, нагревание жидкости паром и др.), или — когда в силу специфических условий (взрывоопасность и др.) применение механических мешалок, имеющих подвижные детали, нежелательно. [c.210]

Пневматическое перемешивание осуществляется в аппарате, на дне которого уложен барботер, т. е. труба или несколько труб с мелкими отверстиями (рис. 30). В качестве перемешивающего агента могут применяться водяной пар, сжатый воздух или инертный газ. Водяной нар применяется лишь в том случае, если допустимы обводнение перемешиваемой жидкости II ее нагрев. Перемешивание воздухом возможно, если перемешиваемые жидкости не окисляются при температуре перемешивания. Пузырьки газа, выходящие из отверстий, бар-ботируют через жидкость, перемешивая ее. Барботеры могут иметь форму [c.50]

Простейший барботер (рис. 75) состоит из резервуара /, в нижнюю часть которого введена труба 2 с отверстиями. При подаче по трубе сжатого газа он в виде пузырьков поднимается вверх и увлекает с собой жидкость. Этим вызывается компенсирующее движение жидкости вниз, и таким образом происходит перемешивание. [c.211]

В своих первых работах в этой области Эндрюс и Амага вместо пьезометра использовали калиброванный по длине стеклянный капилляр, запиравшийся ртутью. По положению ртути определялся объем, занятый газом. Камерлинг-Оннес [52а, 94] в Лейдене применял этот метод для измерения сжимаемости гелия. Положение ртути в капилляре можно определять визуально с помощью катетометра [94—102] или по изменению электрического сопротивления проволоки, натянутой вдоль оси капилляра [103, 104]. Во всех случаях необходимо вводить поправки, учитывающие влияние мениска ртути в капилляре и температурное расширение стекла. Используя прибор подобного типа, Амага удалось создать давление до 450 атм, хотя в таких случаях максимальное давление обычно не превышает 150 атм. Верхний предел температуры определяется давлением паров ртути над ее поверхностью. При температуре выше 150° С необходимо принять соответствующие меры, чтобы быть уверенным в том, что пары ртути находятся в равновесии с исследуемыми парами или газом. Коннолли и Кандалик [102], использовавшие подобный прибор вплоть до 300° С, обнаружили, что даже при перемешивании с помощью магнитной мешалки (стальной шарик) со скоростью 50 цикл1сек для достижения равновесия паров ртути с парами исследуемого вещества или газом требовалось больше 2 час. Более подробно проблема растворимости ртути в сжатых газах обсуждается в конце этой главы. При использовании рассмотренного выше метода ошибка измерений составляет примерно 0,1 % [c.99]

Энергетические расходы на пневматическое перемешивание определяются энергией, затраченной на сжатие газа в компрессорах. Расход газа определяется исходя нз опытных данных и в зависимости от интенсивности перемешивания может колебаться от [c.211]

Электроэнергия расходуется при электролизе, электротермических и других процессах (осаждение туманов, пыли и др.) некоторые химические процессы осуществляются при действии энергии света, например галоидирование органических соединений. Значителен расход энергии также на механические операции измельчение, перемещение сырья и продуктов реакции, перемешивание суспензий и растворов, сжатие газов и др. [c.25]

Достоинствами барботажного перемешивания являются отсутствие движущихся частей, простота устройства н легкость поддержания твердой фазы суспен-внй во взвешенном состоянии. Недостатки этого метода большой расход энергии на получение сжатого газа и его применимость только для маловязких жидкд-стей. Заметим, что интенсивность перемешивания при прочих равных условия возрастает и удельный расход воздуха падает по мере увеличения высоты слоя жидкости. [c.183]

Пневматическое перемешивание сжатым инертным газом ипи воздухом применяется в тех случаях, когда перемешиваемая жидкость обладает высокой коррозионной активностью и быстро разрушает механические мешалкп. Перемешивание сжатым газом — процесс малой интенсивности и требует больших, чем при механическом перемешивании, затрат энергии. Пневматическое перемешивание не применяется для обработки легколетучих жидкостей вследствие больших потерь перемешиваемого продукта. [c.88]

Расход энергии на перемешивание может быть определен в виде затрат энергии Qв на сжатие газа от атмосферного давления до давления в респвере Рр. [c.186]

Способы перемешивания и аппаратура для проведения этого процесса зависят от агрегатного состояния перемешиваемых материалов. Широкое распространение в химической промышленности получили процессы смешения в жидких средах. Независимо от того, какая среда смешивается с жидкостью — газ, жидкость или твердое сыпучее вещество, различают два основных способа перемешивания в жидких средах — м е X анич е с к о е перемешивание (рис. 62, а) с помощью мешалок различных конструкций и пневматическое перемешивание сжатым воздухом илп инертным газом (рис. 62, б). Кроме того, применяют перемешивание с помощью ц и р к у л я ц и-онных насосов или сопл (рис. 62, в). [c.85]

Рассмотрим способы перемешивания в жидкой среде. Пневматическое перемешивание осуществляется путем пропускания газа чарез слой перемешиваемой жидкости. Сжатый газ (обычно воздух) поступает в аппарат, наполненный жидкостью. Газ распределяется барботером, представляющим собой ряд горизонтально расположенных у днища аппарата перфорированных труб. [c.88]

Статистический метод определения растворимости жидкости в сжатом газе заключается в том, что жидкость и газ приводят в соприкосновение друг с другом в каком-либо замкнутом объеме и осуществляют интенсивное перемешивание обеих фаз. Перемешивание осуществляют различными способами мешалкой, помещаемой внутри сосуда, вращением самого сосуда или циркуляционным насосом, забирающим газовую фазу и проталкивающим ее через жидкую. По достижении равновесия между фазами производят отбор части газовой фазы на анализ. Обязательным условием при этом является поддержание в сосуде постоянного давления и температуры. На основании анализа газовой фазы вычисляют количество вещества, содержащееся в единице объема газа при нормальных условиях (0°, 760 мм рт. ст.), либо же подсчитывают его на единицу объема сжатого газа. Достоинством метода является сравнительно небольшое количество жидкости и газа, требуемое для опы1та, и возможность сравнительно легкого достижения полного равновесия между фазами, необходимого для получения надежных данных. Аппаратурная сложность метода заключается в необходимости осуществлять перемешивание под давлением и сохранять равновесие в системе при отборе проб газовой фазы. Следует учитывать также, что при исследовании многокомпонентных систем o tбop части газовой фазы может изменить исходный состав системы. Метод не удобен для изучения веществ, слабо растворимых в газе, так как в этом случае необходимо отбирать для анализа большие количества газовой фазы. [c.465]

Сульфатизацию концентрата р-сподумена осуществляют во вращающейся печи й 0,9 м, I = 7,9 м, производительность 2,7 т/ч), обогреваемой газом, подаваемым навстречу движению концентрата. На выходе из печи просульфатизированный материал имеет температуру 250° С. Его обработку водой (выщелачивание) проводят в реакторе при непрерывном перемешивании сжатым воздухом. В реакторе же нейтрализуют избыток Н2504 карбонатом кальция до pH 6,0 — 6,5. После этого масса поступает на барабанный вакуум-фильтр, на котором нерастворимый остаток промывают водой (промывные воды используются для выщелачивания новой порции спека). При влажности 30% нерастворимый остаток выводят из процесса как отвальный продукт. Потери вместе с ним водоизвлекаемого лития составляют 1% от содержания элемента в концентрате, а небольшие количества рубидия и цезия, которые могут быть в сподуменовом концентрате, теряются полностью [791. [c.32]

Часть . Механические процессы. 1. Элементы гидравлики. 2. Перемещение жидкостей. 3. Перемещение и сжатие газов. 4. Перемещение твердых тел. 5. Перемешивание материалов (мешалки). 6. Механическая обработка газов (очистка газов). 7. Механическая обработка жидкостей (отстаивание, фильтрация и центрофугирование). 8. Механическая обработка твертых тел. [c.14]

Сульфатизация проводится во вращающейся печи длиной 7,9 м, диаметром 0,915 Печь обогревается газом, подаваемым навстречу движению руды, температура загрузки на выходе из печи 250°. Производительность печи для кислотного обжига равна 2,66 т руды в час. Просульфатизированный продукт выщелачивается в реакторе при непрерывном перемешивании сжатым воздухом, там же производится нейтрализация избытка серной кислоты карбонатом кальция до рН=6,0—6,5. Нейтрализованная масса самотеком поступает на вакуумный барабанный фильтр. Нерастворимый остаток один раз за цикл промывается на фильтре водой, промывные воды используются для выщелачивания новой порции сульфатного спека. Отвальный продукт, содержащий около 30% влаги, поступает на шнековый конвейер, где перемешивается с водой жидкая пульпа удаляется в отвал насосом. Обычно потери [c.144]