Пенно-барботажные реакторы

ПЕННО-БАРБОТАЖНЫЕ РЕАКТОРЫ [c.56]

Показано [193], что при обеспечении пенного режима интенсивность окисления п-ксилола может быть в 3,5 раза больше интенсивности процесса, протекающего в барботажном реакторе, Однако при больших расходах воздуха может образоваться струйный режим, что в свою очере Дь может привести к сниже- [c.47]

При проведении реакции между газом и жидкостью последняя обычно является избыточным по отношению к стехиометрическому составу компонентом. Поэтому скорость реакции определяется, с одной стороны, концентрацией газа, растворенного в жидкости, а с другой, — скоростью его ввода в реактор. Поскольку в пенных аппаратах нагрузка по газу в 8—10 раз больше, чем в барботажных реакторах, скорость образования продуктов во всем объеме [c.378]

Пенные аппараты. В отличие от реакторов барботажного типа в пенных аппаратах пузырьки газа поступают в жидкость с большой скоростью. В результате реакционная масса интенсивно перемешивается и образуется динамическая пена. Такая пенная система характеризуется малым диффузионным сопротивлением. В связи С этим пенные аппараты эффективны лишь для проведения быстрых реакций. Для медленных реакций, протекающих в жидкой фазе, они непригодны из-за крайне малого объема жидкости в аппарате. [c.274]

Скорость циркуляции жидкости. Содержание предыдущих параграфов показывает, что скорость циркуляции жидкости оказывает существенное влияние на гидродинамические характеристики газожидкостного потока в газлифтных реакторах, а следовательно, и на условия тепло-массопереноса. Поэтому одной из основных задач гидродинамического расчета этих аппаратов является определение приведенной скорости жидкости в барботажных трубах. Газлифтный трубчатый реактор работает на принципе затопленного эрлифта с естественной циркуляцией жидкости, скорость которой зависит от расхода газа, подаваемого в барботажную трубу. Типичная зависимость изменения приведенной скорости жидкости от приведенной скорости газа в барботажной трубе представлена на рис. 52. При малых скоростях вследствие быстрого увеличения газосодержания в пузырьковом и пенном режимах барботажа быстро возрастает приведенная скорость жидкости. При дальнейшем увеличении Шр наступает переход к стержневому режиму движения, при котором Фг возрастает слабо, а увлечение жидкости газовым потоком тормозится трением ее о стенку трубы, вследствие чего приведенная скорость жидкости меняется незначительно. [c.95]

При моделировании промышленных реакторов к полностью изотермическим относятся все жидкостные (Ж, Ж—Ж, Ж—Т) реакторы с механическими, пневматическими и струйно-циркулярными перемешивающими устройствами. Изотермический режим наблюдается на полке (тарелке) пенного и барботажного аппаратов небольших размеров, а также в свободном взвешенном (кипящем) слое твердого зернистого материала. Близок к изотермическому режим в [c.107]

Воздух в реактор подается в количестве 3600-3800 м /ч, что обеспечивает линейную скорость в полном сечении колонны 0,2 м/сек и кратность вспенивания сырья 1,8-1,9, в результате чего процесс ведется в переходном гидродинамическом режиме, занимающем промежуточное место между чисто пенным и барботажным режимами. [c.78]

Пенный способ, впервые предложенный М. Е. Позиным для обработки газожидкостных систем, отличается от барботажного тем, что пузырьки газа не свободно всплывают в слое жидкости, а поступают в последнюю с большой скоростью. В результате происходит очень энергичное перемешивание реакционной массы и образование так называемой динамической пены. Такая пенная система характеризуется весьма малыми значениями диффузионных сопротивлений и, следовательно, должна быть очень эффективна для осуществления процессов, идущих- в диффузионной области. В технологии ООС и СК такие процессы встречаются довольно редко. В связи с этим аппараты, работающие по пенному способу, цока еще не получили значительного распространения в качестве реакторов в этой промышленности. Известны случаи использования пенных аппаратов для окисления угле- водородов и ряда других веществ кислородом /с воздуха. Пенные аппараты с большим эффектом [c.200]

Аппаратура для работы в пенном режиме несколько отличается от барботажных аппаратов. Так, вследствие большой скорости газового потока в пенных аппаратах (0,3—1 м сек в расчете на свободное сечение) газонаполнение может достигать величины 0,8—0,85 и более. Конструктивно эти аппараты обычно оформляют в виде тарельчатых колонн (тарелки либо провальные, либо с переливными трубами). Конструктивные особенности пенных аппаратов, а также большая степень газонаполнения, достигаемая в пенном режиме, приближают эти аппараты к реакторам полного вытеснения. [c.378]

Большая сложность конструкции по сравнению с барботажными аппаратами, а также ограниченный диапазон нагрузок по газу и жидкости привели к тому, что пенные реакторы не нашли пока широкого применения. [c.379]

Основные абсорбенты, применяемые для очистки газовых выхлопов, — это вода, аммиачная вода, растворы едких и карбонатных щелочей, этаноламины, манганаты и перманганаты калия, суспензии гидроокиси кальция, окислов марганца и др. В качестве абсорбционных реакторов применяются орошаемые башни (полые, с насадкой и с распылением жидкости), тарельчатые и полочные реакторы (барботажные колонны, многополочные пенные аппараты, скрубберы Вентури) и др. Наиболее распространенный, универсальный очистной аппарат — это башня с насадкой, широко применяемая для очистки газов от оксидов азота, ЗОз, СОг, СО, С12, паров металлов (например, ртуть) и других примесей. Ее достоинство — простота устройства и эксплуатации и устойчивость в работе. Однако скорость массообмена мала из-за недостаточно интенсивного режима башен с насадкой, работающих при 0,02—0,7 м/с. Объем аппаратов поэтому велик, установки громоздки. [c.265]

В период инициирования зависимость поверхностного натяжения от времени оксидации подчиняется той же закономерно-сти. что и вязкость (рис. 3). В период окислительной полимеризации масла увеличение его вязкости значительно превышает рост поверхностного натяжения. Процесс окисления масла в пенном режиме в отличие от современного способа оксидации в реакторах барботажного типа протекает в относительно мягких условиях, что исключает омыление и термическую деструкцию масла. [c.51]

Конструкции пенных реакторов и колонных барботажных в основном аналогичны. Главное отличие состоит в структуре двухфазной системы, находящейся на распределительной решетке (рис. 6.39). Пенный слой образуется при такой скорости газа, когда силы трения газа о жидкость уравновешивают массу последней. В результате возникает взвешенный слой подвижной пены в виде быстродвижущихся пленок, капель и струй жидкости, перемешанной с пузырьками и струями газа. Такая двухфазная система имеет очень большую и при этом интенсивно обновляющуюся поверхность контакта фаз. Подобный режим обеспечивает наиболее интенсивное взаимодействие газовой и жидкой фаз. Скорость газа в сечении реактора составляет от 1 до 3,5 м/с. [c.127]

Удельная межфазная поверхность полидгсперсной системы газовых пузырей определяется свойствами жидкости и газа и их приведенными скоростями и не зависит от конструкции барботера. Влияние последней на газосодержание, а следовательно, и на удельную поверхность контакта фаз проявляется только при малых высотах барботажного слоя, например на ситчатых тарелках массообменных аппаратов, где высота расширяющейся струи газа соизмерима с общей высотой слоя динамической пены. Влияние свойств газа и жидкости на величину а при массовом барботаже очень сложно, доказательством чего могут, например, служить результаты исследований удельной межфазной поверхности в бар-ботажном реакторе, секционированном ситчатыми тарелками [14]. Эти опыты показали, что при приблизительно одинаковых физических свойствах жидкостей (вязкости, поверхностном натяжении и плотности) величина а для растворов электролитов оказалась значительно выше, чем для недиссоциированных жидкостей. Различие значений а наблюдалось и для разных растворов электролитов при постоянстве указанных физических свойств жидкостей. [c.19]

Реакторы для проведения низкотемпературных некаталитических гетерогенных процессов, как правило, не имеют характерных особенностей и аналогичны типовым аппаратам, в которых осуществляют физические процессы. Так, для процессов с участием газов и жидкостей (Г—Ж) применяется в основном колонная аппаратура башни с насадкой или с разбрызгивающими устройствами, барботажные колонны, газлифты, пенные аппараты. Значительно реже газожидкостные процессы проводят в иных аппаратах, например в трубчатых и змеевиковых аппаратах вытеснительного типа. Процессы с участием жидких и твердых реагентов, а также несмеи иваю-щихся жидкостей (Ж—Ж) осуществляют, главным образом, в реакторах с различными перемешивающими устройствами мешалкалш различных типов, пневматическим пере.мешиванием и др. [c.161]

Рис, 48. Типы реакторов для гетерогенных процессов между газами и жидкостями (Г — Ж) о—е —колонные реакторы а, б — пленочные а — с насадкой 6 — трубчатый в, г — барботажные в — с ситчатыми тарелками, г — с колпачковыми тарелками д, е — реакторы с разбрызгиванием л4идкости д — полый, е—циклонный ж —реактор с распылением жидкости з, и —пенные реакторы Г —газ [c.113]

Для проведения таких ХТП часто используют типовые аппараты, применяемые также и для осуществления физических массообменных процессов абсорбции, десорбции, ректификации, теплообмена и др. К таким аппаратам относят различные типы колонных аппаратов пленочные, барботажные, разбрызгивающие, пепные. В основном это реакторы непрерывного действия, хотя некоторые конструкции (например, барботажные, пенные) могут использоваться в режиме иолупериодического действия с пепрерывпы.м питанием по газовой фазе. Все они выполнены в виде колонн, внутреннее устройство которых предназначено для развития поверхности контакта фаз и ее обновления в процессе взаимодействия реагентов. [c.125]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология