Сублимационные аппараты

Скорость массопереноса от зоны парообразования к зоне конденсации. При простой сублимации эта скорость определяется диффузией паров возгоняемого вещества между двумя зонами. В свою очередь, скорость диффузии зависит от свойств молекул, находящихся в парообразном состоянии, и от длины пути, который им нужно пройти при перемещении из зоны сублимации в конденсатор. Движущей силой массопереноса является разность между парциальным давлением сублимируемого вещества в сублимационном аппарате и давлением паров этого вещества при температуре конденсатора. При сублимации с носителем кинетика массопереноса определяется прежде всего скоростью потока носителя из сублимационного аппарата в конденсатор. [c.602]

Величина к=Рк/Рк, а E = p Jp , где и р — истинные парциальные давления паров сублимата в потоке на выходе из конденсатора и сублимационного аппарата. [c.602]

Рассмотрим подробнее вопросы ассоциации применительно к условиям сублимационного аппарата, где присутствуют полярные молекулы. Молекулы реальных газов отличаются от молекул так называемых идеальных газов наличием силовых взаимодействий. Межмолекулярные силы обусловлены взаимодействием отдельных электрических зарядов, входящих в состав каждой в целом электрически нейтральной молекулы. Таким образом, дальнодействующие межмолекулярные силы имеют электромагнитное происхождение. При этом существуют три общих типа сил притяжения силы чисто электростатического происхождения (ориентационный эффект), индукционные и дисперсионные силы. [c.9]

В идеальном случае, когда перепад давлений между сублимационным аппаратом и конденсатором равен нулю (Ар=0) н содержащиеся в них твердая и парообразная фазы находятся в равновесии ( к = 1> с = 1), уравнению (1Х-11) можно придать более простои вид [c.603]

Здесь Рк — суммарное абсолютное давление в конденсаторе ЛГг, с—число молей газа-носителя, добавляемого в сублимационный аппарат на 1 моль испаряемого вещества, равное [c.603]

Если температура внутри сублимационного аппарата ниже температуры тройной точки, то сублимат, собирающийся в конденсаторе, на любой стадии процесса конденсации будет находиться в твердом состоянии (без [c.603]

Для проведения процесса сублимации используют различные типы аппаратов. Одни из них специально сконструированы для проведения этого процесса, другие заимствованы из уже разработанных конструкций аппаратов, предназначенных для проведения процессов сушки, дистилляции, теплопередачи. В качестве сублимационных аппаратов часто используют, например, полочные, барабанные или турбинные сушилки. В качестве [c.603]

П р в м е р 2. Требуется очистить вещество, используя сублимацию с подачей воздуха в качестве, газа-носителя. Сублимационный аппарат работает при температуре 140° С и абсолютном давлении 750 мм рт. ст. Соответственно в конденсаторе температура 80° С, давление 740 мм рт. ст. Скорость испарения должна быть равна 2,27 кмоль/ч.. Относительное насыщение в сублимационном аппарате составляет 0,75, а в конденсаторе 0,98. [c.604]

Объемный расход азота в сублимационном аппарате (при 0 С и 760 мм рт. ст.) [c.604]

Сублимационный аппарат работает при температуре ИГ С и абсолютном давлении 740 мм рт. ст. Температура газового потока на выходе из конденсатора 30° С, абсолютное давление его 720 мм рт. ст. В качестве носителя используют азот. Истинное количество азота, вводимого в холодильник с целью допол- [c.604]

При этом десорбированный комплекс в объеме сублимационного аппарата изменяется в своем размере, распадается, увеличивая общее давление. С повышением общего давления возрастает значение конвективного тепломассообмена. [c.186]

Основы метода расчета сублимационных аппаратов [c.191]

Проектированию сублимационного аппарата предшествует тепловой расчет, по которому необходимо прежде всего определить величину поверхности сублимации. [c.191]

Для сублимационного аппарата с непрерывным съемом сухого продукта, предназначенного для сушки методом сублимации растворов с содержанием 15% сухого вещества и 85% воды, как показывает опыт, /е=1 [c.194]

Фиг. 108. Сублимационный аппарат непрерывного действия с электрическим нагревом ванны и охлаждающими вальцами

Новый метод расчета основан на принципе массообмена. Сущность метода коренится в определении коэффициента затвердевания f и функции распределения твердого конденсата на поверхности фазового превращения ф (а). Отсюда следует, что в самом методе расчета заложены принципы рационального конструирования высокопроизводительных сублимационных аппаратов. До сих пор, как указывалось выше, теплообменная вакуумная аппаратура рассчитывалась только на основе коэффициента теплоотдачи а, значение которого требовалось определять для каждого конкретного случая. [c.231]

Использование ионов в ряде случаев позволит освободиться от сложных в конструктивном отношении движущихся механизмов, которые приходится вводить внутрь вакуумного аппарата. С другой стороны, применение квантов соответствующих энергий для технологических операций может приводить в определенных условиях к созданию принципиально новых вакуумно-сублимационных аппаратов. [c.5]

При испарении из твердого состояния в присутствии газовых примесей, находящихся только в тепловом движении, процесс сублимации определяется скоростью пара и степенью бомбардировки сублимируемого вещества молекулами газа после отражения их от стенок аппарата. В этом случае рост скорости процесса сублимации вызывается механизмом разрушения кристаллических решеток твердого вещества и переходом как отдельных молекул пара, так и ассоциированных комплексов (пар + газ) в газообразное состояние. Давление в местах столкновений молекул газа с поверхностью, в местах, где происходит разрушение твердого вещества, оказывается выше давления в окружающей среде. С повышением скорости испарения возрастает разность давлений на границе раздела фаз и в среде. Десорбированный комплекс в объеме сублимационного аппарата изменяется в размере, распадается при этом увеличивается общее давление. С повышением общего давления возрастает значение конвективного тепло- и массообмена. [c.85]

Объяснение механизма возрастания скорости сублимации в присутствии неконденсирующегося газа коренится в механизме ассоциации молекул газа с молекулами сублимируемого вещества. При сублимации льда температура стенок аппарата более высокая, чем температура поверхности испаряющегося вещества. Молекулы неконденсирующегося газа отражаются от стенок сублимационного аппарата с дополнительно приобретенной энергией. Такие молекулы мы называем отрицательно активными их энергия больше, чем энергия молекул пара на поверхности сублимационного льда. На поверхности льда они ассоциируются со свободными (адсорбированными) молекулами пара и в виде комплексов покидают поверхность сублимируемого вещества, унося молекулы пара в объем аппарата. [c.86]

СУБЛИМАЦИОННЫЕ АППАРАТЫ, РАБОТАЮЩИЕ В УСЛОВИЯХ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ [c.212]

Атмосферные сублимационные аппараты и установки - это атмосферные сублиматоры десублиматоры для выделения веществ из парогазовой смеси атмосферные сублимационные установки. [c.552]

Атмосферные сублимационные аппараты и установки. Основными частями оборудования для атмосферных сублимационной сушки и очистки веществ являются сублиматор, десублиматор, системы прокачки парогазовой смеси, фильтрации и гравитационного или инерционного отделения взвешенных частиц сублимата. [c.560]

Исследования процессов десублимации и сублимации выявили интенсифицирующую роль неконденсирующихся газов в определенных условиях разрежения. Интенсификация процесса сублимации вызвана тем, что молекулы неконденсирующегося газа, достигшие поверхности испарения, ассоциируются со свободными молекулами пара и, отражаясь в этом комплексе от поверхности испарения, уносят их к поверхности конденсатора. Чем больше атомов в молекуле неконденсирующегося газа и чем больше энергия молекул, тем эффективнее их воздействие на процесс испарения ниже тройной точки. Чем больше энергии отдает молекула неконденсирующегося газа поверхности сублимируемого вещества, тем больше испаряется с этой поверхности молекул пара. В соответствии с этим в современных сублимационных аппаратах рекомендуется вести процесс конденсации и испарения в присутствии остаточного газа, если это допустимо по технологическим условиям. При низких температурах наиболее эффективными частицами, интенсифицирующими процесс сублимации, являются молекулы и кванты с большой энергией, а частицами, интенсифицирующими процесс конденсации водяного пара в твердое состояние, — молекулы газа с минимальной энергией и положительные и отрицательные ионы. [c.7]

В материале замороженного раствора возникают наряду с упругими и термические напряжения. Температура льда на внутренней поверхности твердой оболочки частично замороженной капли равна температуре замерзания раствора и имеет, например, для воды значение близкое 273 К температура нару ой поверхности оболочки примерно равна температуре насыщенного пара, соответствующей давлению в аппарате. Обычно в сублимационных аппаратах поддерживается давление порядка 13, 3-260 Па этому давлению по кривой равновесия соответствует температура 233...263 К. Таким образом, температурный перепад в твердой оболочке может достигать 40 К находящиеся при более высокой температуре внутренние слои оболочки испытывают напряжения сжатия, а внешние слои подвергаются действию растягивающих напряжений. Эти напряжения могут быть в общем случае определены с помощью известных решений теории термоупругости. [c.134]

Скорость подвода тепла к материалу в сублимационном аппарате. При обычных условиях проведения процесса на сублимацию поступает вещество в твердом состоянии. В этом случае скорость подвода тепла сравнительно мала. Если отделяемое вещество находится в жидком состоянии (например, в процессе псевдосублимации), можно получить скорости теплопередачи более высокие, чем при простой сублимации. Обычно скорость теплопередачи увеличивают либо посредством перемешивания, либо путем пропускания предварительно нагретого носителя через сублимационный аппарат, в котором находится вещество (в твердом или жидком состоянии). Иногда для увеличения скорости переноса тепла к твердому веществу добавляют инертную жидкость с низким давлением пара. [c.602]

Пример I. Необходимо очистить вещество путем простой вакуумной сублимадии. Температура в сублимационном аппарате равна 150° С, а температура на выходе из конденсатора 80° С. Полная скорость испарения (расход паров) составляет 4,54 кмоль/ч. Потери продукта не должны превышать 0.1% (/1=0,001). Рассчитать максимальное количество воздуха, которое можно допустить в систему, выразив его в мЧмин (в пересчете на нормальные условия). Предполагается, что 0.98, -0,90, Др=1,0 мм рт. ст. [c.603]

Метод расчета конденсаторов основан на принципе массообмена. Сущность метода коренится в определении коэффициента затвердёва-ния / и функции распределения твердого конденсата на поверхности фазового превращения ф. Отсюда следует, что в самом методе расчета заложены принципы рационального конструирования сублимационных аппаратов. [c.170]

Объяснение механизма возрастания скорости сублимации в присутствии неконденсирующегося газа коренится в механизме ассоциации отрицательно активных молекул газа с молекулами сублимируемого. вещества. При сублимации льда температура стенок аппарата поддерживается более высокой, чем температура поверхности испаряющегося вещества. 1Чолекулы неконденсирующегося газа отражаются от стенок сублимационного аппарата с дополнительно приобретенной энергией. Такие молекулы называются отрицательно активными их энергия больше, чем энергия -молекул пара на поверхности сублимационного льда. На поверхности льда они ассоциируются со свободными (адсорбированными) молекулами пара и в виде комплексов покидают поверхность сублимируемого вещества, унося молекулы пара в объем аппарата. Переносчиками молекул пара при отражении от поверхности льда могут быть также и положительно активные молекулы. Правда, эффект разрушения ими кристаллических решеток и создания свободных молекул пара на поверхности льда. на много слабее, чем отрицательно активных молекул. [c.193]

На фиг. 109 приведен барабанный сублимационный аппарат НИИХИММАШа для сублимации хинизарина. Сухой порошкообразный технический хинизарин поступает из герметичного бункер.а в двух-шнековыи питатель, который транспортирует его в плавитель. Регулирование количества поступающего в плавитель продукта осуществляется изменением числа оборотов питателя. В плавителе продукт плавится за счет электронагрева теплоносителя в рубашке аппарата. Расплав продукта через сифонную трубу при температуре 250—260° С сливается в ванну 4 барабанного сублиматора. Для поддержания температуры расплава в пределах 210—230° С сублиматор имеет рубашку с электрообогревом. Барабан 2 сублиматора, нижняя часть которого погружена в расплав продукта, вращается со скоростью от 1,3 до 4 об мин. Жидкий хинизарин испаряется, налипая на обогреваемые стенки барабана. После испарения чистого хинизарина на поверхности барабана остаются затвердевшие продукты разложения и различные примеси. Этот остаток снимается ножом с нажимным устройством и выгружается через прямоугольный штуцер в корпусе аппарата. [c.250]

На фиг. 110 показан сублимационный аппарат для очистки веществ (аминоантрахинона, бензантрона, метилантрахинона и др.), разработанный в ЧССР Б. Балайкой и Фр. KopnxepipOM . Аппарат обеспечивает непрерывное механизированное удаление остатка из сублиматора и не- [c.250]

H2Se04 в специальном вакуум-сублимационном аппарате. Трудность получения ЗеОз усугубляется еще и тем, что при обычном давлении и температуре выше 185° С она подвергается внутримолекулярной реакции окисления-восстановления с образованием кислорода и двуокиси селена [c.501]

Гуанидин разлагается (Кралль) при температуре около 160° с интенсивным выделением аммиака. Сухая, твердая масса плавится и затем вновь затвердевает в виде меламина. Тот же характер пиролиза имеет место в случае карбоната гуанидина,— соединения, значительно легче получаемого, нежели гуанидин. При силуйом. нагревании в пробирке отщепляется аймиак, и цианамид может быть обнаружен в остатке с помощью аммиачного раствора азотнокислого серебра. Если нагревать карбонат гуанидина в сублимационном аппарате, то первые порции возгона содержат значительное количество карбоната гуанидина, [c.609]

Сублимационный аппарат для очистки веществ (аминоантрахинона, бензантрона, метилантрахинона и др.), разработанный в ЧССР Б. Балай-кой и Фр. Корнхерром обеспечивает непрерывное механизированное удаление остатка из сублиматора и непрерывную транспортировку сублимата в сборник готового продукта (рис. 70). Работа производится при относительно высоких температурах и давлении 1—2 мм рт. ст. В установке применен нагреваемый цилиндр, внутри которого перемещается сырье, перемешиваемое механическим устройством — лопастный питателем. Это же устройство служит для удаления остатка. Конденсатор также выполнен в виде цилиндра с охлаждаемой поверхностью, с которой сублимат непрерывно соскребается скребками на стальных пружинах. Лопастной питатель и скребки установлены на одном общем валу, вращающемся в цилиндре, одна часть которого [c.158]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология