Особенности конических и фонтанирующих слоев

Глубокое понимание существа гидродинамических явлений, происходящих в слое, является определяющим для правильного анализа результатов эксперимента в лабораторных и промышленных каталитических реакторах и создания для них удовлетворительной модели . Приведенные в данной главе материалы дают основные представления о гидродинамике в объеме, необходимом для понимания особенностей протекания каталитических процессов во взвешенном слое. Существует несколько модификаций взвешенного слоя в конических аппаратах, в поле центробежных сил, фонтанирующий слой и др. Здесь будет рассмотрен наипростейший вариант слоя — свободный взвешенный слой в цилиндрических аппаратах. [c.15]

При использовании в качестве ожижающей среды жидкости наблюдается более однородная структура слоя, а газа — неоднородный псевдоожиженный слой, состоящий из непрерывной фазы и пузырей, при этом одна часть ожижающей среды проходит через пузыри, другая — фильтруется через непрерывную фазу слоя. В зависимости от особенностей реализации процесса может образовываться фонтанирующий слой (в конических аппаратах) сменно-циклический псевдоожиженный слой (подача среды в циклическом режиме или зонально со сменой во времени зон подачи по площади решетки) заторможенный — слой, высота которого ограничена верхней решеткой секционированный — псевдоожижение в насадке. Псевдоожиженный слой получают в гравитационном поле и поле центробежных и. и магнитных сил (для ферромагнитных частиц), а также вибрационным способом (виброкипящий слой), сочетанием перечисленных воздействий на сыпучий материал. При использовании одновременно двух ожи-жающих сред (жидкой и газообразной) псевдоожиженный слой называют трехфазным. [c.138]

Высокие пики давления, предшествующие возникновению фонтанирующего слоя (см. рис. 1-19), имеют, видимо, то же происхождение, что и при псевдоожижении в конических аппаратах. Однако вследствие специфических особенностей фонтанирующего слоя (развитие канала у основания и по высоте слоя, ярко выраженная циркуляция твердого материала и т. д.) перепады давления до и после его образования (АЯтах и АРф) невозможно рассчитать по обычным формулам для псевдоожиженного слоя. [c.71]

При дальнейшем повышении скорости газового потока, особенно через слои тонкоизмельченных материалов с повышенной текучестью , возникают сквозные прорывы газа, и струи газа движутся по образовавшимся каналам как через неподвижный слой (рис. 5-27, (3) в условиях неустойчивости всей системы. Разновидностью взвешенного слоя является и так называемый фонтанирующий слой, образующийся при подаче восходящего потока газа в слой через газораспределительную решетку, площадь которой значительно меньше площади сечения аппарата (рис. 5-27, з). При этом струя газа фонтанирует вдоль вертикальной оси аппарата, увлекая часть слоя вверх. При переходе из конической части аппарата в цилиндрическую скорость газа уменьшается, движение твердых частиц замедляется и они, двигаясь по спирали, осаждаются по стенкам аппарата до самого дна, где снова подхватываются восходящим потоком газа. [c.219]

ОСОБЕННОСТИ КОНИЧЕСКИХ И ФОНТАНИРУЮЩИХ СЛОЕВ [c.40]

Детальное исследование гидродинамики фонтанирующего слоя при использовании в качестве дисперсионной среды газа в диапазоне скоростей Шнф<йУ<аУун приведено в [8] и [9]. Прн этом наряду с обычными коническо-цилиндрическими моделями аппаратов исследовались также многотоннажные аппараты [9], характерной особенностью которых является большая площадь входного сечения при относительно небольшой высоте засыпки. [c.48]

А. Е. Горштейном [87] и А. Д. Гольцикером [88]. Несмотря на различие применявшихся методик (пьезоэлектрические и емкостные датчики, пристеночные наблюдения в рассеченных по оси аппаратах и т. д.), качественные результаты этих работ близки —всеми исследователями установлено наличие ядра высокой порозности и плотной периферийной зоны в опытах авторов данной монографии [88] дополнительно было найдено существование переходной зоны обмена. Типичное распределение порозности фонтанирующего слоя приведено на рис. 45. В работах [87 и 88] даны подробные результаты по углам раствора ядра низкой концентрации, предельным высотам слоя и т.д. Следует особенно отметить отличие роли решетки в фонтанирующем слое и при псевдоожижении если в последнем случае главная функция решетки — равномерное газораспределение, то при фонтанировании ее роль скромнее — поддержание осевшего при остановке слоя. Особенно существенным является установление в гидродинамических опытах авторов книги (см., например, рис. 46) отсутствие контакта слоя с решеткой ввиду отжатия его воздушным потоком, образование своеобразного пузыря у сетки. Именно поэтому в рядё первых конструкций аппаратов с фонтанирующим слоем для обезвоживания и грануляции (например, патент Бужу ) предлагалось размещать форсунку в устье конической части (рис. 47), причем к одному из преимуществ такого конструктивного решения относилась возможность предварительной подсушки капель горячим воздухом. В случае подачи неньютоновской жидкости (паста, суспензия) подогрев форсунки [c.133]

Характер зависимости сопротивления слоя семян сурепки ДРполн от расхода газа показан на рис. ХУИ-З (кривая 7), Высокий пик давления перед стабильным фонтанированием пе является специфической особенностью фонтанирующего слоя, как обычно считалось ранее он вызван вводом высокоскоростной газовой струи в слой сыпучего материала. Аналогичный пик наблюдается и в случае нсе-вдоожиженияв коническом аппарате , но он отсутствует в цилиндрическом, где газ распределен равномерно. [c.624]

Видоизмененный способ поддержки слоя твердых частиц — введение конической втулки сверху в отверстие для ввода газа [179]. Так как поддержка требуется только, если слой не фонтанирует, коническую втулку можно постепенно вынимать во время пуска, по мере того как поток газа нарастает, а к моменту остановки втулка должна быть водворена на место до того, как прекратится подача газа. Этот способ особенно пригоден для процессов, в которых возникает проблема спекания на решетке. 11равда, в этом случае необходим какой-либо предохранитель против неожиданного прекращения подачи газа во время процесса. Другое предложение предусматривает наличие специального тарельчатого клапана во входной трубе, который не откроется, пока давление не достигнет заранее определенного значения, и быстродействующего клапана, который обеспечит скорость газового потока от нуля до значения, требуемого для фонтанирования, за очень короткий [промежуток времени [34]. [c.265]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология