Сепарация пылегазовых смесей

Фазовое разделение пылегазовых смесей в вихревом аппарате —типичный пример процесса сепарации мелкодисперсной фазы (размер частиц не превышает нескольких единиц микрометра). Для таких смесей роль факторов, препятствующих процессу центробежной сепарации, весьма значительна. Выше указано влияние радиальных пульсаций в закрученном потоке газа на эффект отделения мелкодисперсной составляющей жидкой фазы. Другим существенным фактором, снижающим эффект сепарации пылегазовых смесей, является возникновение градиентной диффузии. Перенос пылевых [c.168]

Теоретическое обобщение на основе теории подобия кинетических, закономерностей в области гидравлических, тепловых и диффузионных процессов химической технологии сделано П. Г. Романковым. Им же с сотрудниками проведены экспериментальные исследования процессов сушки, фильтрации, центрифугирования, перемешивания, сепарации, пылегазовых смесей и др. [c.15]

Сепарация пылегазовых смесей [c.168]

Наиболее полно сепарация пылегазовых смесей изучена В. А. Успенским и В. Е. Кирпиченко [7, 8], которые рассчитали радиальное распределение концентрации аэрозоля вследствие градиентной диффузии на различных расстояниях от кольцевого периферийного источника в цилиндрической камере с осевым осесимметричным потоком при постоянном коэффициенте диффузии по радиусу. Результаты расчета) показывают, что диффузионный поток мелкодисперсного вещества уменьшает радиальный градиент его концентрации по мере осевого перемещения от источника на расстоянии х= = (36...40). х — осевое расстояние от источника, Н--радиус камеры) происходит практически полное перемешивание аэрозоля с несущим потоком. Помимо указанных факторов при разделении пылегазовых смесей ощутимое отрицательное действие может оказывать конвективный радиальный поток пылевых частиц, вызванный радиальным градиентом давления. Кроме того, в закрученном потоке в области свободного вихря (Шт / = onst) на частицу может действовать сила, противодействующая центробежной и обусловленная влиянием вязкости и радиальным градиентом тангенциальной составляющей скорости несущего потока Шх. Под действием разности скоростей в диаметрально противоположных точках частицы в окружающей ее малой области может возникнуть циркуляция, несущей среды. При этом появляется сила, выталкивающая частицу в направлении увеличения Шт (уменьшения г). Из рассмотрения равновесия частицы кубической формы под действием перепада давлений и центробежной силы выявлено [7, 8], что для радиального равновесия частицы необходимо, чтобы ее плотность превышала плотность несущей среды. Для расчета минимального отношения плотностей фаз смеси предложено выражение [c.169]

Несмотря на описанные выше факторы, затрудняющие сепарацию пылегазовых смесей, вихревые аппараты с успехом применяют в ряде отраслей народного хозяйства. При, этом часто аппараты сочетают в себе функции сепаратора и вихревого энергоразделителя, что позволяет полезно использовать энергию исходной пылегазовой смеси. Конструктивная схема такого аппарата, примененного для сухой пылеочистки доменного газа, приведена на рис. 66 [8]. Поступающий во входное отверстие улиточного соплового ввода 1 запыленный доменный газ приобретает в камере 2 интенсивное круговое движение. При этом происходят одновременно его температурное разделение под действием вихревого эффекта и очистка приосевых слоев потока от дисперсной фазы. Охлажденный и очищенный от пыли поток отводится через патрубок 8 к потребителю. Периферийные нагретые слои газа направляются через дрос- [c.170]

Вихревой аци ат с успехом можно применять и только для сепарации пылегазовых смесей. Такой сепаратор отличается от известных конструкций вихревых энергоразделителей [8]. Он включает цилиндрическую камеру разделения, снабженную с одной стороны тангенциальным сопловым вводом, а с другой — контейнером для сбора отсепарированной пыли. Со стороны соплового ввода камера имеет соосно расположенный выхлопной патрубок для вывода очищенного гаЗа, причем входное сечение патрубка расположено на некотором расстоянии от соплового сечения камеры. Сепаратор такой конструкции применен для выделения твердой фазы — окислов редкоземельны)х элементов — из высокотемпературных пылегазовых потоков, выходящих из плазмохимических реакторов. Испытания сепаратора на плазмохимической установке при переработке нитрит-ных растворов редкоземельных элементов с концентрацией их окислов 19,39 г/л показали достаточно высокую эффективность очистки на одном аппарате—90—93 %, на двух последовательно установленных аппаратах — до 97%. Испытан вихревой сепаратор с цилиндрической камерой диаметром Ьо = 0,045 м и длиной = 0,19, м. Диаметр выхлопного патрубка г = 0,02 м, расстояние от его входного сечения до соплового сечения камеры [c.171]

Наиболее полно сепарация пылегазовых смесей изучена В. А. Успенским и В. Е. Кирпиченко [7, 8], которые рассчитали радиальное распределение концентрации аэрозоля вследствие градиентной диффузии на различных расстояниях от кольцевого периферийного источника в цилиндрической камере с осевым осесимметричным потоком при постоянном коэффициенте диффузии по радиусу. Результаты расчета) показывают, что диффузионный поток мелкодисперсного вещества уменьшает радиальный градиент его концентрации по мере осевого перемещения от источника на расстоянии л = [c.169]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология