Время пребывания частиц в псевдоожиженном слое

Большое влияние плотности твердых частиц на свойства псевдоожиженной системы является хорошо известным фактором при увеличении плотности обычно образуется менее однородная система. На первый взгляд, однако, неожиданно, что уменьшение размеров частиц также приводит к отклонениям от идеальной системы. Из рис. П-4 видно, что в широком диапазоне скоростей жидкости средняя порозность слоя меньше, чем вычисленная по уравнению (11,9). Дело в том, что часть жидкости проходит через зоны слоя, обладающие меньшим гидравлическим сопротивлением при этом среднее время пребывания жидкости в слое сокращается, так что она не полностью участвует в расширении слоя. Эффект частичного каналообразования более отчетливо проявляется в случае мелких частиц, так как отношение сопротивлений слоя и канала здесь больше, нежели в слое крупных частиц, и через сравнительно небольшие каналы проходит соответственно большее количество жидкости. [c.51]

Для технологических расчетов систем с псевдоожиженным слоем твердой фазы важное значение имеет величина внутренней циркуляции твердой фазы, определяющая время пребывания частиц в слое и время эффективного контакта фаз. Для расчета внутренней циркуляции твердой фазы [д, кг/(с-м2)] используется зависимость [15, 24] [c.172]

Аналитически и численно исследовано влияние смешения газа в плотной фазе слоя на степень превращения и неединственность стационарных режимов. Численно исследовано влияние на работу реактора различных параметров, таких, как скорость псевдоожижения, среднее время пребывания частиц в слое, размер пузыря и активность катализатора. [c.158]

При интенсивном движении частиц материала в псевдоожиженном слое действительное время пребывания частиц в слое неодинаково и может быть больше или меньше х .р, оно изменяется от О до оо и подчиняется статистическим законам [c.48]

Время пребывания частиц катализатора в турбулентном плотном слое неодинаково. Некоторые частицы находятся в нем короткий промежуток времени, другие — длительный период и, наконец, третьи — более или менее близкий к тому периоду, который соответствует расчетному среднему времени (бср) пребывания их в слое. Этот период (бср сек.) равен частному от деления весового количества (И кг), находящегося в псевдоожиженном слое ката шзатора [c.144]

Кроме ТОГО, для описываемого случая среднее время пребывания частиц размером Я равно среднему времени пребывания твердого вещества в псевдоожиженном слое или [c.355]

Для аппарата с отводом н уносом твердого вещества среднее время пребывания частиц различных размеров в слое неодинаково. Фактически более мелкие частицы легче выдуваются из псевдоожиженного слоя. Поэтому можно считать, что они покидают этот слой быстрее, чем более крупные частицы. Среднее время пребывания в слое частиц размером определяют, комбинируя уравнения (ХП,49) и (ХП,50) [c.358]

Сравнение результатов, полученных в примерах ХИ-3 и ХИ-4, показывает, что уное частиц из слоя не очень сказывается на величине степени превращения. Даже напротив, как следует из задач к данной главе (стр. 365 сл,), степень превращения твердого вещества можно повысить, организуя процесс так, что часть твердого вещества будет выноситься из слоя. На первый-..взгляд это утверждение кажется удивительным, но его очевидность станет.понятной, если учесть, что прп освобождении от пыли (которая реагирует в течение, короткого времени) более крупных частиц время пребывания их в слое увеличивается, а степень превращения возрастает. Положение о том, что в псевдоожиженном слое остаются преимущественно крупные частицы, наглядно иллюстрируется рис. ХИ-22. [c.364]

Каким должно быть время пребывания частиц в проточном реакторе с псевдоожиженным слоем, чтобы вещество В на 98% превратилось в продукт Я при условии, что температура процесса составляет 549° С и исходный материал состоит из частиц размером 1,588 мм [c.366]

В реакторах идеального смешения создается интенсивная внутренняя циркуляция потоков, приводящая к выравниванию концентраций в реакционном объеме. Время пребывания частиц в реакторе неодинаково и не совпадает со средним временем пребывания реакционной смеси. К аппаратам этого типа можно отнести реакторы с псевдоожиженным слоем катализатора, реакторы с мешалками и т. п. Большинство промышленных реакторов относится к аппаратам промежуточного типа со сложной структурой потоков контактирующих фаз. [c.372]

Если известно среднее расходное время То и задано некоторое время т (например, продолжительность какого-либо процесса, проводимого в псевдоожиженном слое), то долю х частиц, время пребывания которых в слое не меньше, чем т, можно определить по уравнению [c.449]

Таким образом, если непрерывно подводить в слой твердый материал в количестве, равном количеству уносимой потоком твердой фазы, может быть организован слой в какой-то мере подобный обычному псевдоожиженному слою. Такой слой не имеет четкой поверхности, структура слоя неустойчива и сильно зависит от условий подачи. Время пребывания частиц в таком слое (как и газа) мало, поэтому, если только дело не идет об очень быстрых, мгновенных физических процессах [274], необходимо возвращать унесенные частицы снова в аппарат. Некоторые пути сочетания общих гидродинамических и кинетических закономерностей при расчете аппарата рассматриваются в главе VI в виде примера. [c.251]

Более мелкие частицы уносятся из колонны при незначительных скоростях потока и установки с псевдоожиженным слоем таких частиц невыгодны из-за малой производительности. При крупных зернах угля скорость псевдоожижения очень велика (например, для зерен угля КАД, имеющих размеры 1—3 мм, Шкр при Я/Яо = 1,5 достигает 35—40 м 1м ч) и за небольшое время пребывания раствора в слое не успевает установиться динамическое равновесие (длина работающего слоя /,р в таких условиях сильно возрастает). [c.111]

Некоторые режимные параметры реактора и регенератора соответственно температура 510 — 540 и 600 — 620 °С давление 0,14 — 0,16 и 0,12 — 0,16 МПа скорость паров над слоем 0,3 —0,5 и 0,5 —0,7 м/с время пребывания частиц кокса в псевдоожиженом слое 6—12 и 6—10 мин. Кратность циркуляции кокса 6,5 — 8 кг/кг сырья. [c.95]

Время пребывания частиц в псевдоожиженном слое [c.192]

Влияние минимального времени то на время пребывания частиц в псевдоожиженном слое иллюстрируется на построенном нами графике (см. рис. У1-17). Мы видим, что по мере увеличения тс (или отношения ха/га) и приближения его к среднему времени пребывания 2о (то/2о- 1) спектр времени пребывания становится более узким, т. е. повышается равномерность во времени пребывания отдельных частиц в реакционной зоне. При го = го имеет место идеальное вытеснение частиц. [c.195]

В опытном реакторе с псевдоожиженным слоем находятся частицы двух размеров. Размер и вес частиц не меняются, однако происходит их унос. Определить состав и объемный расход частиц в отходящих дисперсных потоках, а также среднее время пребывания частиц для каждой фракции. [c.287]

Определить среднее время пребывания частиц сульфида цинка разного размера в печи обжига с псевдоожиженным слоем, работающей в стационарном режиме при следующих исходных данных = 40 ООО кг I = 4000 кг/ч и соотношениях [c.300]

Го - среднее время пребывания частиц твердого реагента в слое насадки с /V) - масса псевдоожиженного в насадке слоя в пересчете на твердое сырьё, кг-мол - подача твердого реагента в реактор, кг-мол/с Л , Хп- Х, и Хк - концентрация газообразного реагента под п -ным, п-1 -внм слоем насадки, [c.96]

Известны способы сушки пербората натрия этиловым и метиловым спиртом, а также серной кислотой. Эти способы не представляют интереса для использования в промышленном масштабе из-за дороговизны сушильного агента. В литературе [1—31 описан способ сушки пербората натрия сухим горячим воздухом с температурой 50 —70° в псевдоожиженном слое. Но и этот способ обладает рядом недостатков здесь возможна грануляция продукта, скопление. и плавление гранул на решетке. Время пребывания частиц в аппарате возрастает, что вызывает разложение продукта с потерей активного кислорода. Используются для сушки также тарельчатые [4, 5] и барабанные сущилки. Процесс сушки в них ведется при низких температурах, что приводит к удорожанию йроцесса. В этих сушилках продукт может ожижаться, налипать на стенки и разлагаться, поэтому потери продукта велики. [c.44]

Промышленные реакторы могут быть периодического и непрерывного действия. Реакторы непрерывного действия подразделяют на аппараты идеального вытеснения, идеального смешения и промежуточного типа. В реакторах идеального вытеснения все элементы потока движутся с одинаковой скоростью. К реакторам этого типа близки трубчатые реакторы, колонные реакторы с насадкой. В реакторах идеального смешения создается интенсивная внутренняя циркуляция потоков, приводящая к выравниванию концентраций в реакционном объеме. Время пребывания частиц в реакторе неодинаково и не совпадает со средним временем пребывания реакционной смеси. К аппаратам этого типа можно отнести реакторы с псевдоожиженным слоем катализатора, реакторы с мешалками и т. п. [c.339]

Время пребывания частиц в трубах с псевдоожиженным слоем более неравномерное, чем в трубах с насадкой. При определенных значениях критерия Ке, которые соответствуют значениям е = 0,7— [c.104]

Процесс AST имеет следующие преимущества время пребывания частиц угля в реакторе составляет лишь несколько секунд (вместо нескольких минут в процессе с псевдоожиженным слоем) при обработке порошкового угля из установок по очистке канализационных стоков получается продукт, активность которого выше активности свежего угля выход реактивируемого угля может иногда превышать 100 % (например, когда имеет место одновременное активирование адсорбированных на угле взвесей сточных вод). [c.178]

Пример 5.3. В псевдоожиженном слое содержится 1000 кг твердого материала расход материала через слой (скорость ввода и вывода частиц) составляет 4000 кг/ч. Определить 1) какая доля частиц будет находиться в слое в течение времени, большего, чем среднее расходное время пребывания материала в слое 2) сколько таких псевдоожиженных слоев необходимо соединить последовательно, чтобы доля частиц, находящихся в аппарате в тече ние времени, меньшего чем среднее расходное время пребывания материала в одном слое, не превышала 10 %. [c.99]

Рассматривается наиболее простой для анализа случай, когда кинетика сушки каждой частицы может быть принята соответствующей периоду постоянной скорости, определяемой интенсивностью подвода теплоты от сушильного агента к поверхности влажной частицы [2]. Считается, что температура влажных частиц равномерна по их радиусу и равна температуре мокрого термометра /м до тех пор, пока частица не достигнет равновесного влагосодержания, после чего значение влагосодержания частицы остается постоянным, а ее температура практически мгновенно достигает средней по высоте псевдоожиженного слоя температуры сушильного агента. Возможность последнего упрощения основана на том, что время конвективного нагрева практически сухих частиц диаметром несколько миллиметров в соответствии с теорией нестационарной теплопроводности [3] составляет максимум несколько минут, тогда как среднее время пребывания частиц материала в сушильных аппаратах обычно значительно больше. Темпе- [c.151]

В зависимости от специфических особенностей процесса, в частности от механизма гранулообразования, влияние разных параметров на размер гранул неодинаково, иногда незначительно. Так, скорость псевдоожижения и среднее время пребывания продукта в слое не оказывают непосредственного влияния на размер гранул в условиях непрерывного процесса. Однако при тепловом дроблении с у.меньшением времени пребывания продукта в слое число новых частиц уменьшается, а с уменьшением скорости ожи-жающего агента ухудшается интенсивность перемешивания з слое, т. е. так же, как и в первом случае, уменьшается число циклов нагрева и охлаждения. Все это приводит к росту гранул. [c.166]

Гидродинамика псевдоожижения и время пребывания частиц материала в слое в значительной степени определяются устройством для непрерывного отбора гранул. [c.168]

При непрерывной подаче и выгрузке продукта и интенсивном его перемешивании в кипящем слое время пребывания отдельных частиц в аппарате будет различное. Среднее время пребывания частиц в псевдоожиженном слое оценивается по уравнению [c.169]

Введение мешалки и связанное с этим некоторое усложнение конструкции оправдано также при необходимости организации перекрестного тока газа и твердого при строго фиксированном времени обработки твердых частиц. Подобные реакторы разработаны в ЧССР. Идея, лежащая в их основе, очень проста. Мешалку лопастного типа (рис. ИЗ) выполняют из нескольких пересекающихся сплошных лопастей, высота которых превосходит высоту псевдоожиженного слоя. При относительно небольших зазорах между лопастями мешалки и стенками реактора, а также между лопастями и газораспределительным устройством псевдоожижаемый материал находится в разделенных лопастями секторах. Материал, находящийся в двух соседних секторах, практически не перемешивается даже при величинах зазоров, несколько превышающих средний размер частиц. Поэтому, если подавать материал только в один сектор, а выгружать — из предшествующего сектора, то время пребывания частиц в реакторе будет определяться только скоростью вращения вала мешалки. Эту величину легко регулировать редуктором, поэтому время пребывания материала в одном и том же реакторе можно изменять от нескольких минут до нескольких часов. Следует отметить, что при перекрестном токе газа и твердого, когда продукт с высокой степенью превращения контактирует со свежим газообразным реагентом, сокращается время, необходимое для заверщения процесса. [c.305]

Время пребывания частиц катализатора в турбулентном плотном слое неодинаково. Некоторые частицы находятся в нем недолго, другие — длительное время, третьи — время, более или менее близкое к расчетному среднему. Это время Q p равно частному от деления количества катализатора W, кг, находящегося в псевдоожиженном слое, на количество катализатора, отводимого в единицу времени из реакционного аппарата, ш, кг/с, т. е. Q p=li с. [c.173]

Существует много попыток создать физическую и математическую модели движения псевдоожижающей среды и частиц в кипящем слое. Полученные результаты носят скорее академический, чем практический характер, настолько сложна взаимосвязь между движением среды и частиц. Проведенные с помощью меченых атомов исследования показывают, что идеальное пере-мещивание твердых частиц достигается в течение нескольких секунд (не более 10), в то же время пребывание частиц в слое по требованиям прогрева и технологии измеряется величинами в десятки раз большими. С другой стороны, для скоростей газовой фазы, характерных для спокойного псевдоожижения, время пребывания этой фазы в слое не превышает 1 с. [c.137]

Вследствие интенсивного перемешивания в условиях псевдо-южижения время пребывания частиц термообрабатываемого материала в зоне интенсивного инфракрасного обслучения не превышает нескольких секунд, в течение которых частицы прогреваются примерно до 1000 °С, а затем смешиваются в глубине слоя с менее нагретыми частицами, отдавая избыток теплоты. Это обеспечивает возможность поддерживать температуру кипяш,его слоя на несколько десятков градусов выше температуры топочных газов, проходяших через решетку 11. Катализатор (носитель) из зоны прокалки через течку 5 выводят в кольцевую камеру охлаждения 3. Ширина зоны охлаждения 500 мм. Через газораспределительную решетку 13 пропускают воздух, обеспечивающий при скорости 0,5 м/с псевдоожижение катализатора и охлаждение го до 40—50 °С. [c.211]

Проектный расчет сушилки псевдоожиженно-го с л о я. При проектировании сушилок псевдоожиженного слоя надо учитьшать что в реальных сушилках непрерывного действия не всегда ясно, в каком периоде сушки протекает процесс. Сопротивление массопередаче может изменяться за время пребывания частицы в сушилке. Задача проектирования состоит в том, чтобы рассчитанный аппарат обеспечивал поддержание на выходе из него заданное среднее влагосодержание материала. [c.329]

На величину коэффициента продольной диффузии газа и твердой фазы значительное влияние оказывают геометрические параметры псевдоожиженного слоя (высота Н, диаметр Оа, отношение Н Оа), а также размещение в слое тормозящих деталей. Влияние этих параметров, тесно связанных с такими характеристиками псевдоожиженной системы, как время пребывания частиц и ожижающего агента в слое, степень противоточностп и ее зависимость от затормаживания и секциоиировання слоя, рассматривается В С-ледующих разделах данной главы, [c.191]

Де11Ствительное время пребывания отдельных частиц в слое т может отличаться от т . Поскольку псевдоожиженный слой близок к системе с полным перемешиванием, то вероятность продолжительности пребывания частицы в слое не менее т (часов) составляет причем 0<т<оо. [c.201]

По патенту [57], гранулированный полупродукт подвергают нагреванию (100—300°) с помощью смеси воздуха и продуктов горения топлива, подаваемого с регулируемой скоростью, причем среднее время пребывания частиц ионита в псевдоожиженном слое составляет 2—20 мин. Пылевую фракцию, которая в неот-вержденном состоянии удаляется из реактора струей газов, возвращают в процесс. По рассматриваемому способу обеспечивается отсутствие местных перегревов, время отверждения ионитов сильно сокращается и готовый продукт не содержит пылевых фракций. [c.122]

Модель процесса непрерывной сушки, положенная в основу анализа, не учитывает по крайней мере два существенных момента неравномерность распределения псевдоожижающего сушильного агента по объему слоя и неидеальность распределения дисперсного материала по времени пребывания в псевдоожиженном слое. Однако эти два эффекта могут компенсировать свое влияние на величину среднего влагосодержания выгружаемого материала. Действительно, проскок части сушильного агента через слой в виде пузырей уменьшает степень его контакта с высушиваемым материалом, что должно привести к увеличению значения и. С другой стороны, распределение дисперсного материала по времени пребывания в псевдоожиженном слое в действительности не в полной мере соответствует принятому полному перемешиванию [уравнение (6.1)], причем основное различие состоит в отсутствии в реальных условиях порций материала, покидающих псевдоожиженный слой после очень короткого времени пребывания. На самом деле всегда имеется некоторое время, в течение кото.рого частицы только что вошедшегв в псевдоожиженный слой материала не могут выйти с выгружаемым потоком дисперсного продукта. Это приводит к уменьшению и. Экспериментальные кинетические данные по сушке и нагреву дисперсных материалов, получаемые в псевдоожиженном слое реальной высоты [6], интегрально учитывают влияние неоднородности слоя. [c.159]

В этих условиях эффективность реактора с псевдоожиженным слоем будет, возможно, соответствовать теоретически рассчитанной по моделям, учитывающим межфазный обмен газом только за счет его циркуляции через пузырь и облако. Например, при использовании катализатора с размером частиц 360 мкм было установлено что экспериментальные данные хорошо согласуются с упомянутой выше моделью Однако при уменьшении размера частицы падает интенсивность циркуляции газа через облако и пузырь объем облака становится меньше, так что газ из нузыря контактирует с относительно меньшим числом твердых частиц. Отношение Ul,lu f при этом весьма велико, поэтому время пребывания газа, находящегося в пузыре, составляет лишь некоторую долю от времени его пребывания в непрерывной фазе следовательно, степень проскока будет высокой. Эти общие рассуждения не подкреплены экспериментальными наблюдениями. [c.363]