Роторная массообменная колонна

РОТОРНАЯ МАССООБМЕННАЯ КОЛОННА Краткое описание [c.28]

Роторная массообменная колонна работает следующим образом (рис. 2.6). [c.28]

Рис. 2.6. Роторная массообменная колонна

Константинов Я- М., Макаров Ю. И. Роторная массообменная колонна новой конструкции. — Технологическая и экономическая информация . НИИ-368 [c.368]

К расчетной схеме вала с распределенной массой целесообразно приводить не только гладкие валы, но и роторы со многими сосредоточенными массами дисков таких, например, аппаратов, как роторно-дисковых экстракторов, молотковых дробилок, многоярусных массообменных колонн с вращающимися контактными элементами и др. В этом случае линейная масса ротора составит [c.697]

Предлагаемая колонна относится к массообменной колонной аппаратуре роторного типа для взаимодействия жидкости с газом. [c.28]

Роторно-пленочные массообменные аппараты, согласно классификации, введенной В. В. Кафаровым [2], одновременно относятся к классу аппаратов с внешним подводом энергии (благодаря наличию в них вращающегося устройства — ротора) и к классу аппаратов с фиксированной поверхностью межфазового контакта. Таким образом, им присущи конструктивные признаки и пленочных (безроторных) аппаратов, и роторных распылительных колонн [3]. В аппаратах последнего типа также имеется ротор, но жидкая фаза в них распределяется в объеме массообменной ступени не в виде пленки, а в виде струй и капель. [c.7]

В роторно-пленочных массообменных колоннах, как было отмечено выше, жидкость распределяется в виде пленки, текущей по твердой — движущейся или неподвижной — поверхности. В зависимости от конструкции ротора и интенсивности его вращения вращательное движение, налагаемое па газовую (паровую) фазу, может передаваться и жидкой пленке. Для ротора размазывающего типа, т. е. непосредственно соприкасающегося с твердой поверхностью, характерна прямая турбулизация пленки. [c.16]

Известные из литературы конструкции роторно-пленочных массообменных аппаратов неприемлемы для создания на их основе аппаратуры, выходящей за рамки лабораторного масштаба. Поиски оптимальных конструктивных решений для перехода к достаточно крупным промышленным аппаратам должны базироваться на сохранении формирования тонкослойного потока газовой или паровой фазы, протекающей через аппарат, с наложением на нее вращательного движения и распределении жидкой фазы в виде пленки, т. е. на сохранении гидродинамической обстановки, свойственной лабораторной массообменной колонне. Здесь важно определить оптимальную модель для проведения исследований с тем, чтобы Б дальнейшем, во-первых, провести на ней исследование влияния всех факторов на массообмен, а во-вторых, с учетом результатов такого исследования заняться поисками путей перехода от модели к достаточно крупному аппарату. [c.56]

Харисов М. А., Петров Ю. А. Исследование гидравлических и массообменных характеристик роторных ректификационных колонн. — В кн. Материалы III Всесоюзной конференции по теории и практике ректификации. Ч. 2. Северодонецк, 1973, с. 201—204. [c.370]

Предложенный метод оценки взаимного влияния элементов системы ДУ — сливная тарелка на гидродинамическую обстановку массообменной ступени позволяет более обоснованно подойти к вопросу моделирования роторных ректификационных колонн. [c.56]

Изучено влияние основных конструктивных и режимных параметров массообменной ступени роторных колонн на производительность диспергирующих устройств. С помощью метода анализа размерностей получена расчетная фор- мула. которая рекомендована для инженерных расчетов при разработке диспергирующих устройств роторных ректификационных колонн. [c.94]

В основу классификации массообменных аппаратов положен принцип образования межфазной пов-сти 1) аппараты с фиксированной пов-стью фазового контакта к этому типу относятся иасадочные и пленочные аппараты, а также аппараты (для сушки, с псевдоожижением), в к-рых осуществляется взаимод, газа (жидкости) с твердой фазой 2) аппараты с пов-стью контакта, образуемой в процессе движения потоков среди аппаратов этого типа наиб, распространены тарельчатые, для к-рых характерно дискретное взаимод. фаз по высоте аппарата к этому классу следует также отнести иасадочные колонны, работающие в режиме эмульгирования фаз, и аппараты, в к-рых осуществляется М. в системе жидкость-жидкость (экстракция) 3) аппараты с внеш. подводом энергии - аппараты с мешалками (см. Перемешивание), пульсационные аппараты, вибрационные (см. Вибрационная техника), роторные аппараты и др. [c.658]

Эффективность работы контактных кристаллизационных колонн, как и других массообменных аппаратов, существенно зависит от интенсивности продольного перемещивания. Однако, это явление в кристаллизационных колоннах исследовано пока недостаточно. Для анализа работы секционированных колонн (роторные кристаллизаторы) обычно используют ячеечную модель. Для таких аппаратов установлено [146], что с увеличением скорости вращения мешалок интенсивность межсекционной рециркуляции возрастает, а с увеличением числа секций снижается. Для анализа продольного перемешивания в распылительных колоннах чаще используют диффузионную модель. Некоторые данные о продольном перемешивании в сплошной фазе при кристаллизации мирабилита в колонне распылительного типа приведены в работе [148]. [c.136]

Применение роторно-пленочных аппаратов для массообменных процессов, в частности ректификации, ограничено проблемой масштабирования. Отсюда ясно, почему переход от лабораторных колонн к крупным промышленным аппаратам до сих пор был практически невозможен. Для поисков путей в данном случае было мало только одного более или менее удачного конструктивного решения. Необходимо было прежде всего подробно исследовать механизм и количественные соотношения, связанные с наложением вращательного движения на фазы, участвующие в процессе массообмена. Это не только позволит аргументировать поиск конструкции, отвечающей необходимым требованиям, но и предопределить, как и с какими показателями такая конструкция будет работать. [c.8]

Что же касается роторно-пленочных аппаратов, то здесь появляется дополнительная возможность достигать существенных изменений гидродинамической обстановки как в обеих фазах, так и в какой-либо одной фазе, изменяя конфигурацию и скорость вращения ротора. Как будет показано ниже, в колонне с кольцевым зазором и внутренним вращающимся цилиндром можно осуществить, например, такой режим, при котором массопередача в жидкой фазе будет протекать подобно тому, как в гравитационно стекающей пленке, в то время как в газовой фазе массообмен в значительной степени будет зависеть от скорости вращения ротора. Наоборот, как следует из результатов уже рассмотренных работ [156], в ряде случаев при воздействии вращательного движения только на жидкую пленку в газовой фазе сохраняются все основные закономерности, присущие массообмену в безроторных колоннах. [c.59]

Рис. У.5. Основные размеры натурной модели массообменной ступени роторной колонны

М. А. Харисов и Ю. П. Петров [63, 44] исследовали массообменные и гидравлические характеристики роторной колонны описанной конструкции. Как показали испытания, на производительность диспергирующего устройства существенно влияют диаметр приемной чаши D и расстояние h, от нижней заборной втулки до дна тарелки. Наибольшая объемная производительность V получается при следующих условиях [c.157]

Основные размеры элементов массообменной ступени роторной колонны типа 1 (рис. V. 12) соответствуют технической документации завода-изготовителя. Производительность пакета конусов рассчитана по уравнению работы [13], плотность орошения принята в соответствии с данными нормали ОН-26-01-18—66. Данные табл. V.3 показывают, что сечение для прохода паров F, в 1,3 раза, а удельный объем зоны контакта фаз в 1,8 раза больше у колонны типа 2, что должно положительно сказаться на эффективности аппарата. [c.159]

В современных массообменных аппаратах, работающих при интенсивных режимах перемешивания (роторно-дисковые, пульсационные и другие типы колонн непрерывного действия), можно обеспечить достаточно равномерное распределение фаз по сечению колонны. При этом даже в аппаратах без дополнительного подвода энергии найдены пути уменьшения влияния поперечной неравномерности, в частности, введение разрывов в насадочных колоннах [13], установка специальных перераспределительных устройств в ситчатых и других аппаратах [14], установка новой распределительной насадки КРИМЗ [15]. Эти мероприятия, например установка КРИМЗ, могут несколько улучшить распределение фаз и в полунепрерывных аппаратах. [c.100]

В роторных колоннах массообмен между парами и жидкостью происходит в пространстве между тарелками. Вращающийся с большой скоростью ротор поднимает жидкость над тарелкой и от- [c.214]

Исследовали промышленные типы роторов, состоящие из набора нескольких конусов, и новые конструкции разбрызгивающих элементов. Опыты проводили на установке, представляющей одну ступень роторной колонны диаметром 800 мм. Производительность роторов измеряли путем отбора 1/30 части распыленного факела за определенный промежуток времени. На этой же установке изучали массообмен в процессе десорбции аммиака воздухом из водно-аммиачных растворов. [c.40]

Опыты проводились на натурных моделях массообменных ступеней роторных колонн диаметром 0,3 0,4 0,6 м. [c.57]

Применяемые для абсорбционных и экстракционных процессов массообменные аппараты принято подразделять на две группы с непрерывным и со ступенчатым контактом фаз. Принципиальные схемы аппаратов обоих типов показаны на рис. 3.1. К аппаратам с непрерывным контактом фаз относятся, например, насадочные колонны, роторно-дисковые, вибрационные и пульсационные экстракторы. Основная цель технологического расчета этих аппаратов состоит в определении высоты и поперечного сечения рабочих зон. К аппаратам со ступенчатым контактом фаз относятся тарельчатые колонны, смесительно-отстойные экстракторы. Задачей их расчета является определение размеров и числа ступеней. [c.87]

Основное отличие состоит в том, что в роторных колоннах жидкая смесь испаряется в кубе и массообмен происходит при противоточном движении паровой и жидкой фаз, за счет чего обеспечивается высокая степень разделения. Однако как в роторных испарителях, так и в роторных ректификационных колоннах с помощью ротора обеспечивается циркуляция пленки жидкости и тем самым предотвращается обеднение ее поверхности низкокипящим компонентом. Проблемы механической турбулизации тонких слоев жидкости обсуждены в работе Яносфпа [134]. [c.278]

Процессы жидкостной экстракции, проводимые в противоточны колоннах, на практике обычно сопровождаются продольным перемс шиванием, уменьшающим величину движущей силы процесса н сравнению со случаем строгого противотока ( поршневого режима ) Продольное перемешивание особенно существенно в современны эффективных массообменных аппаратах с подводом механическо энергии извне (например, в пульсационных и роторно-дисковы колоннах). Для расчета высоты колонны и степени извлечени необходимо знать коэффициенты массопередачи и поправочны коэффициенты, учитывающие продольное перемешивание. [c.186]

Изменение давления иногда сопровождается изменением физико-химических свойств разделяемой смеси, а также гидродинамики потоков жидкости и пара. Например, ири ректификации в кольцевом зазоре между вращающимся внутренним цилиндром и неподвижным внешним цилиндром применение вакуума приводит к ослаблению интенсивности или полному исчезновению вихрей Тейлора в паровой фазе, благоприятствующих массоиереносу. Затухание вихрей Тейлора происходит вследствие повышения кинематической вязкости паров. В итоге эффективность колонны заметно снижается (см. Шафрановский А. В., Ручинский В. Р. Теор. основы хим. технол. 1971, т. V, № 1 Олевский В. М., Ручинский В. Р. Роторно-пленочные тепло- и массообменные аппараты. М.. Химия, 1977. — Прим. ред. [c.84]

Процесс проводят в тарельчатых колонных аппаратах или в роторных экстракторах (с вращающимся на общем валу пакетом дисков), где благодаря интенсивному мех радиальному перемешиванию улучшается массообмен между потоками сырья и р-рителя Сырье движется в ниж часть аппарата и контактирует с восходящим потоком сжиженного пропана, осн часть углеводородных компонентов (деас-фальтизат) растворяется в нем и выводится из верх части аппарата Осаждающиеся смолисто-асфальтеновые в-ва образуют т наз концентрат, к-рый непрерывно отводят из ниж отстойной зоны аппарата С целью более полного извлечения ценных высоковязких углеводородных фракций концентрат в спец колонне дополнительно обрабатывают пропаном При произ-ве компонентов смазочных масел процесс осуществляют при 75 90 °С, 3,7 4 4 МПа и объемном соотношении пропан сырье (5-12) 1 [c.7]

Изложенный выше метод расчета кинетики М. применим гл. обр. к аппаратам с непрерывным контактом фаз-наса-дочньш, пленочным, роторным. Эффективность массообменного аппарата м.б. выражена также через число теоретич. ступеней контакта или число теоретич. тарелок, а кинетич. характеристика - через кпд, что часто используется для описания М. в колоннах с дискретным контактом фаз (см. Тарельчатые аппараты), или через высоту, эквивалентную теоретич. ступени контакта. [c.657]

Из множества конструкций экстракционных аппаратов [1, 3, 4] наибольшее распро-странение получили противоточные колонны с механическим перемешиванием вибра-. ( ционные, роторно-дисковые, пульсационные и др, В тех случаях, когда требуется аппарат, эквивалентный большому числу теоретических ступеней, используют смесительно-1" отстойные экстракторы. Аппараты этого типа позволяют строго контролировать или I целенаправленно изменять состав экстрагента на отдельных ступенях. Для экстрак-ционных процессов, в которых взаимодействуют плохо отстаивающиеся или склонные I к эмульгированию фазы, применяют тарельчатые колонны. Если требуется малое время I контакта в процессе экстракции, рекомендуется использовать центробежные аппараты. Наиболее простые и высокопроизводительные из всех известных видов экстракцион- I ных аппаратов — распылительные колонны — могут применяться в тех случаях, когда 1- требуется аппарат, эффективность которого не больше одной теоретической ступени. I Общие принципы расчета массообменной (в том числе и экстракционной) аппа- [c.255]

Более эффективными для выделения три- и тетрагликолей являются роторные колонны. Так, триэтиленгликоль с температурой кипения, соответствуюш ей чистому продукту, был получен на роторной колонне диаметром 1170 мм и высотой 4200 мы [39, с. 89]. По высоте колонны расположены кольцеобразные тарелки (21 шт.) с концентрическим вырезом диаметром 720 мы. На враш аюш емся валу в центре колонны закреплен 21 диск диаметром 700 мм. Тарелки и диски снабжены направляюш ими лопастями для распределения и стока жидкости. Эффективность такой колонны опре-. деляется интенсивным массообменом между жидкостью, распыляемой враш,аюш имися дисками ротора, и парами, движущимися снизу вверх, навстречу потоку жидкости, которая поступает на верхний диск. [c.162]

Приступая к анализу массообменных роторно-пленочных аппаратов, следует отметить принципиальное отличие их от роторных ректификационных и абсорбционных колонн распылительного типа. Для последних характерно распределение жидкости, участвующей в массообмепе с газом или паром, в виде струй и капель в объеме массообменной ступени. Такое распределение осуществляется посредством вращающегося ротора, в результате чего образуется развитая поверхность массообмена. Разумеется, при этом происходит также некоторая турбулизация газовой фазы. [c.16]

Удельная эффективность роторно-пленочного массообменного устройства в значительной степени определяется масштабом течения газовой (паровой) фазы, так как При переходе от небольшой модели к аппарату с достаточно большим поперечным сечением следует стремиться к сохранению постоянства с1эу. При прочих равных условиях /эу определяет также число Ксэу и в конечном итоге — условия массообмена в паровой фазе. Постоянства йау можно достигнуть при поперечном секционировании, т. е. разделении парового потока, протекающего через колонну, на ряд потоков, для каждого из которых значение постоянно. [c.190]

В роторных колоннах (рис. 24) массообмен. между парами и жидкостью происходит в пространстве между тарел Ками . Быстро вращающийся ротор поднимает жидкость над тарелкой и отбрасывает ее к стенка М ко- i()ii ubi, при этом образуется слой лелких капель, через который проходят пары. Количество рас-/]ыляемой жидкости сможет быть >чень велико по сравнению с потоком флегмы. Гидравлическое сопротивление такой колоннт, очень невелико (2 мм рт. ст. на 20 тарелок) и практически не меняется при изменении нагрузки. [c.105]

Из колонных экстракторов с механическим перемешиванием фаз [1—3] наибольшее распространение получили роторно-дисковый экстрактор и колонна Шейбеля. Ряд работ посвя щен исследованию некоторых гидродинамических особенностей и массообменной способности роторно-днсковОго экстрактора [4—8], а также изучению колонны Шейбеля [9, 10]. [c.213]