Коэффициенты массоотдачи перемешивания продольного

Данные [97] свидетельствуют о весьма интенсивном перемешивании жидкости на тарелках провального типа (значения ВОж малы). Однако в ряде случаев, например при обработке опытных данных, отсутствие учета влияния продольного перемешивания жидкости не только искажает абсолютное значение коэффициента массоотдачи, но и может привести к неверной зависимости коэффициента массоотдачи от ряда определяюш их параметров (скорость жидкости и др.). Практически аппараты с тарелками провального типа рассчитывают исходя из условия полного перемешивания жидкости, т. е. с некоторым запасом. Для газовой фазы принимают схему идеального вытеснения. [c.83]

Экстракторы непрерывного действия по сравнению с периодическими и полупериодическими кроме общеизвестных преимуществ, любого непрерывного процесса перед периодическим (полное исключение затрат ручного труда, возможность автоматизации процесса, создание единичного аппарата большой производительности, равномерность потребления энергии и сырья и др.) имеют и такое важное преимущество, как улучшение массообменных характеристик процесса и, в частности, увеличение коэффициента массоотдачи от поверхности частиц к экстрагенту.. Однако аппараты непрерывного действия имеют и ряд недостатков, главные из которых состоят в продольном перемешивании экстрагента и твердых частиц, значительном разрушении последних, неравномерности протекания процесса. [c.193]

На эффективность противоточных колонн существенно влияет продольное перемешивание фаз [242, 253, 269]. Установлено [269], что с увеличением скорости вращения транспортирующего устройства в зоне очистки (рыхлителя кристаллов), а также скорости потока кристаллической фазы коэффициент продольного перемешивания Ож возрастает. Отмечается [242], что значение в рассматриваемых кристаллизаторах изменяется в пределах от 0,5 до 30 см /с. Значения нее объемного коэффициента массоотдачи ар в колоннах шнекового типа имеют порядок Ю —10 С [102, 241]. В результате обработки экспериментальных данных по разделению бинарных органических смесей установлено [102], что коэффициент теплоотдачи от кристаллизующейся суспензии к внутренней поверхности зоны охлаждения в колонне с вращающимся шнеком изменяется от 20 до 160 Вт/ /(м2-К), в зависимости от режима её работы. [c.212]

Процесс экстрагирования в неподвижном слое. Экстрагирование в слое — нестационарный процесс, поскольку составы жидкой и твердой фаз меняются во времени. Математическое описание этого процесса включает уравнения, определяющие поля концентраций в твердой (V. 104) и жидкой (V. 106) фазах, уравнение (V.105), определяющее граничные условия (на границе твердой и жидкой фаз), и начальные условия. Решение этой системы уравнений получено в предположении, что слой состоит из одинаковых по размеру и структуре частиц правильной формы (плоских, сферических или цилиндрических), коэффициент массоотдачи р одинаков по всей поверхности каждой частицы, коэффициент диффузии ие изменяется во времени и продольным перемешиванием можно пренебречь, Следует отметить, что даже для слоя, состоящего из одинаковых частиц, допущение о постоянстве 3 является весьма грубым, Вблизи мест соприкосновения частиц в слое образуются застойные зоны, что вызывает различие условий обтекания отдельных участков поверхности частиц и, как следствие, ее кинетическую неоднородность. Роль этого фактора еще больше возрастает, если частицы имеют неправильную форму и различаются размерами. В связи с этим расчет процессов экстракции в с. ое основывается на экспериментальном исследовании кинетики процесса. [c.493]

Наиболее полное исследование массопередачи, лимитирован-лой сопротивлением жидкой фазы, проведено в работе [71]. Отмечается, что при расчете коэффициента массоотдачи в жидкой фазе необходимо учитывать истинное продольное перемешивание жидкости. Оказалось, что неучет действительного [c.154]

Определяемые из этих уравнений значения критерия Ре использовали в уравнениях (XI, 11) и (XI, 12). Опытные значения общих коэффициентов массопередачи после введения поправки на продольное перемешивание [по уравнениям (XI, 50) и (XI, 51)] сравнивали с расчетными, полученными на основе коэффициентов массоотдачи. Диаметр капель рассчитывали с помощью уравнения (XI, 48) и соотношения между К/ и й-р по экспериментально определенным значениям УС, а коэффициенты массоотдачи — по одному из следующих двух способов для капель без внутренней циркуляции 2пЮ [c.580]

По данным Перю и др. [38], коэффициенты продольного перемешивания являются функцией относительной скорости фаз. Коэффициенты массоотдачи пропорциональны этой скорости, причем коэффициенты пропорциональности зависят только от физических свойств системы жидкость — жидкость. Соответственно число Маргулеса Ms= P /us является величиной постоянной для каждой системы. [c.269]

Для расчета и моделирования роторно-дисковых экстракторов необходимо знать размеры образующихся капель, задержку дисперсной фазы в экстракторе, коэффициенты массоотдачи, предельные нагрузки, а также параметры, характеризующие продольное и поперечное перемешивание фаз. [c.56]

Коэффициенты продольного перемешивания в сплошной фазе были рассчитаны по методу, разработанному Родом [2]. Полученные этим методом коэффициенты продольного перемешивания в сплошной фазе (EJ, а также значения объемных коэффициентов массоотдачи определенных экспериментально (Рл4), были приняты в качестве начальных приближений для расчета и р Л по уравнениям, [c.195]

По значениям рассчитанных объемных коэффициентов массоотдачи было определено число единиц переноса IVв колонне без учета продольного перемешивания. Вклад продольного перемешивания в увеличение высоты единицы переноса, приводящий к уменьшению числа единиц переноса в колонне данной высоты, был оценен с помощью отношения Продольное перемешивание приво- [c.196]

Турбулизация потоков жидкости и пара повышает коэффициенты массоотдачи, но сопровождается неизбежным перемешиванием, способствующим выравниванию концентраций как по сечению, так и по длине потоков каждой из фаз. Продольное перемешивание, особенно в жидкой фазе, вызывает снижение движущей силы процесса ректификации в реальных аппаратах, приводящее к тем более ощутимому ухудшению разделительного действия колонны, чем выше коэффициенты продольной диффузии (перемешивания), и чем меньше скорость движения данной фазы. [c.382]

Рпрод — фиктивный коэффициент массоотдачи, учитывающий продольное перемешивание, м/с [c.273]

Найдем коэффициент массопередачи при этой скорости газа. Десорбция проводится при давлении, в 10 раз меньшем давления адсорбции. Поэтому плотность газа при десорбции можно считать в десять раз меньшей, а коэффициент диффузии — в десять раз большим, чем при адсорбции. Следовательно, имеем Ру = = 0,08263 кг/м , Dy = 0,735 mV . Расчет внутреннего коэффициента массоотдачи по уравнениям (III.83) и (III.85) дает Рх = Рп = 0,749 см/с. Определив из уравнений (111.82) и (III.91) внешний коэффициент массоотдачи фу = 7,73 см/с) и поправку для учета продольного перемешивания (Рдрод = 2,98 см/с), находим коэффициент массопередачи при скорости газа 0,213 м/с (/Су = 0,556 см/с). Следовательно, при 1/7 = 0,75 общее число единиц переноса для всего слоя равно [c.73]

Исследование реакторов для систем газ—жидкость с целью их эасчета и проектирования ведется в следующих направлениях 10] изучение механизма и скорости процесса массопередачи, осложненного химической реакцией моделирование структуры потоков двухфазной системы оценка влияния продольного перемешивания на эффективность реакторов определение межфазной поверхности, удерживающей способности, перепада давления. Важным вопросом является выбор типа реактора. Сравнение коэффициентов массоотдачи по жидкой фазе для систем газ—жидкость в различных реакторах приведено в табл. 4.1 [10]. [c.83]

Исследования процессов переноса, протекающих при перемешивании в роторньк аппаратах, проведены с использованием единого подхода, основанного на применении в качестве определяющего параметра диссипации мопщости. Предложен метод анализа закономерностей диссипации мощности при различных гидродинамических режимах, опирающийся на элементы теории диссипативных систем. При этом диссипация мопщости и ее локальные значения в турбулентном потоке могут быть определены, исходя из представлений о фрактальности турбулентности. Получены зависимости для расчета коэффициентов тепло- и массоотдачи и продольного перемешивания, учитывающие неоднородность поля диссипации мощности при перемешивании. Впервые изучена работа роторных аппаратов при дис- [c.336]

При протекании химических реакций в экстракционных системах картина процесса в общем случае оказывается более сложной, чем рассмотренная выше. Однако если экстракция осуществляется в кинетическом режиме, обусловленном медленными реакциями в объеме какой-либо фазы, описание кинетики извлечения вещества резко упрощается. В этом случае диспергирование, коа-лесценция, стесненное движение капель, продольное перемешивание в аппаратах, адсорбция ПАВ и другие процессы, которые трудно (а порой и невозможно) точно учесть при расчете скорости экстракции, играют несущественную роль. При этом не нужно знать ни поверхность фазового контакта, ни коэффициенты массоотдачи. Такие процессы, однако, крайне редки. [c.164]

В распылительных колоннах отрицательное влияние на массообмен оказывает наличие скачка концентраций на входе сплошной фазы, обусловленного преимущественно продольным перемешиванием (концевой эффект). При обработке опытных данных по массопереносу приходится учитывать вклад концевого эффекта. К числу таких зависимостей относится корреляция Руби и Элджина [33] для коэффициента массоотдачи в сплошной фазе рс [c.267]

Высота колонны. Хеертйес с сотрудниками определяли коэффициенты массоотдачи по способу Кольбурна и Уэлша для распылительной колонны диаметром 7,3 см и высотой 1—120 см. Они нашли, что состав сплошной фазы был постоянен по всей колонне, т. е. продольное перемешивание было полным. Этот результат, по-видимому, вообще хорошо оправдывается для распылительных колонн , исключая колонны очень малого диаметра, так что максимальная эффективность, получаемая в одно.м аппарате, немногим превышает одну теоретическую ступень. Были сделаны попытки интерпретировать значения на основе теорий Кронига и Бринка, а также Хигби (см. часть П1) однако в обоих случаях экспериментальные значеь ия оказались больше расчетных. Попытки скоррелировать коэффициенты массоотдачи по сплошной фазе увенчались только частичным успе-хом . [c.104]

Полезно перечислить основные упрощающие допущения, при соблюдении которых математическое описание (1.73) должно адекватно отражать процесс периодического массообмена в неподвижном слое дисперсного материала все сферические частицы имеют изотропные массопроводные свойства перенос массы целевого компонента внутри частиц может быть описан градиентным законом Фика с постоянным значением коэффициента эффективной диффузии Лэ] массоотдача от поверхности всех частиц одинакова, постоянна и симметрична относительно центров частиц слой имеет неизменную изотропную структуру поток сплошной фазы по всему слою, в том числе на входе и на выходе из неподвижного слоя, имеет равномерную по сечению скорость сплошной фазы изменение концентрации целевого компонента в потоке не изменяет его плотности и потому ш = = onst продольное перемешивание в потоке сплошной фазы может быть описано квазидиффузиоиной моделью с постоянным коэффициенто.м Ef-, в начальный момент времени сплошная среда между частицами имеет одинаковую концентрацию fo, равную концентрации в поступающем в слой потоке начальное значение концентрации во всех частицах одинаково. Смысл граничных условий Данквертса на входе и выходе из слоя обсуждался выше. Процесс массообмена считается изотермическим. Частицы полагаются достаточно мелкими, чтобы можно было использовать дифференциальный анализ. Величины по- [c.82]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология