Методы интенсификации газожидкостных процессов

В одних случаях представляет интерес интенсификация процесса конденсации путем создания условий, при которых наряду с конденсацией пара на поверхности охлаждения значительное его количество может конденсироваться в ядре парогазового потока с последующим выделением образующегося при этом тумана методом сепарации газожидкостной смеси. В других случаях, когда процесс конденсации осуществляется с целью тонкой очистки газа от конденсирующейся примеси, важно выявить условия протекания процесса вдоль всей поверхности тепло- и массообмена с тем, чтобы исключить или по возможности ослабить влияние факторов, способствующих пересыщению и объемной конденсации пара. Объясняется это тем, что туман, представляющий собой мелкодисперсную жидкую фазу, распределенную в газе, трудно удаляется сепарацией. Остающиеся в газе капельки жидкой примеси в зоне более высоких температур испаряются, вследствие чего существенно снижается эффективность очистки газа. [c.168]

В книге рассмотрены вопросы интенсификации наиболее распространенных в химической и нефтехимической технологии процессов контактирования газа (пара) и жидкости в массообменных аппаратах и реакторах. Приведены рекомендации по выбору оптимальных режимно-технологических и аппаратурно-конструктивных методов интенсификации. Обобщен опыт использования новых методов интенсификации газожидкостных процессов в химической промышленности. Значительное внимание уделено оптимизации конструкции контактных устройств массообменных аппаратов и реакторов. Книга предназначена для инженерно-технических работников химической, коксохимической, нефтяной, газовой и пищевой промышленности, может быть полезной студентам соответствующих вузов. [c.2]

В последние годы в процессах фильтрации, реакционных и других все шире используют относящийся к РТ-методам сравнительно новый метод интенсификации — импульсное воздействие. В то же время этот метод еще недостаточно широко применяется для интенсификации газожидкостных процессов. [c.10]

МЕТОДЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ГАЗОЖИДКОСТНЫХ ПРОЦЕССОВ [c.5]

Одним из эффективных методов интенсификации газожидкостных процессов химической технологии является обеспечение движения жидкости в пленочном режиме. Уже [c.93]

В настоящее время известно значительное количество традиционных и сравнительно новых способов интенсификации технологических процессов, в частности, процессов в газожидкостных системах. Строгая классификация весьма затруднена, однако условно можно разделить их на два класса — комплексные методы, при которых к установке подходят как к единому целому, и так называемые декомпозиционные методы [90]. Ввиду сложности процессов, протекающих в газожидкостных системах, следует отдать предпочтение декомпозиционным методам интенсификации. В то же время вопросам стратегии и тактики при использовании последних, а также поиску новых приемов на различных этапах интенсификации уделяется неоправданно мало внимания. [c.4]

При интенсификации используемых в промышленности газожидкостных процессов и создании новых объектов применяют большое количество технологических и конструктивных приемов. Выше уже было отмечено, что все многообразие методов интенсификации можно разделить на комплексные методы и декомпозиционные. В книге основное внимание уделено декомпозиционным методам. [c.5]

При интенсификации действующих и новых объектов высокой единичной мощности особое значение приобретает выбор правильной тактики интенсификации. Для сложных газожидкостных систем одним из эф ктивных тактических приемов является так называемый дрейф на различных уровнях. К примеру, при разработке газожидкостных реакторов особенное значение приобретает глубокая проработка вопросов макрокинетики и термодинамики процесса с целью определения его лимитирующих стадий и выбор соответствующих РТ-методов интенсификации. Лишь после этого удается сформулировать требования к основному оборудованию процесса на различных иерархических уровнях и выбрать соответствующие приемы интенсификации из АК-методов. Однако не всегда удается интенсифицировать газожидкостный реактор таким прямым путем. Зачастую приходится многократно возвращаться от АК- к РТ- методам, и наоборот. Такая тактика была использована при разработке крупнотоннажного агрегата синтеза диметилформ-амида, когда пришлось совместить два реакционных процесса с противоположными тепловыми эффектами в едином объеме, химические процессы с тепло- и массообменными и организовать процесс в реакторах-ректификаторах и ре-акторах-десорберах, обеспечить внутренний теплообмен за счет испарения и конденсации одного из продуктов реакции в различных зонах аппарата, оптимизировать конверсию и организовать рецикл непрореагировавшего промежуточного продукта. Новые РТ-методы сочетались на различных уровнях с эффективными АК-методами интенсификации, что создало предпосылки для успешного внедрения объекта в промышленность. [c.12]

Из выражений (8) и (3) следует, что для интенсификации процесса в газожидкостном реакторе необходимо вначале определить лимитирующую стадию процесса. Если лимитирующей стадией является массоперенос, то в целях интенсификации необходимо обратиться к соответствующим РТ- и АК-методам. Для интенсификации собственно реакционного процесса в жидкой фазе следует использовать те РТ-методы, которые оказывают влияние на скорость химической реакции (увеличение давления и температуры, применение катализаторов, совмещение химических реакций и др.). [c.16]

Элементы структуры газожидкостной системы (волны на поверхности слоя или жидкостной пленки, газовые струи, пузыри, турбулентные вихри и т. д.) можно представить как несвязанные между собой резонаторы с различными собственными частотами. Тогда основная задача интенсификации процессов в газожидкостных системах методом наложения внешних колебаний сводится к выбору спектра воздействия, согласованного с акустическими свойствами системы. [c.49]

На рис. 1 приведена классификационная схема по сути только декомпозиционных методов интенсификации газожидкостных процессов и аппаратов. В нижней части схемы показана условная иерархия уровней объекта. Если иерархическая цепочка технологическая линия — газожидкостной аппарат — контактная ступень — контактное устройство не может вызвать особых возражений, то порядок (взаимоподчиненность) уровней в левой части схемы весьма приблизителен. Для каледого рассматриваемого уровня объекта следует выяснить лимитирующую стадию и лишь после этого можно приступать к выбору конкретного метода или группы методов интенсификации. Приведенные в схеме АК-и РТ-методы представляют собой как бы арсенал тактических приемов интенсификации, причем один и тот же метод может быть использован на различных иерархических уровнях, а для каждого уровня есть своя группа, свой набор методов и приемов интенсификации. [c.6]

Эффективным методом интенсификации газожидкостных процессов является, в особенности для многостадийных процессов, при наличии побочных реакций или значительного ингибирующего действия продуктов реакции совместное проведение нескольких консекутивных реакций в едином реакционном объеме или осуществление химической реакции совместно с физическим процессом разделения образующейся реакционной массы Если первый из этих методов известен давно и достаточно широко используется в химической технологии, то реакционно-массообменные процессы и аппараты для их осуществления появились в промышленности не более 20—25 лет тому назад и применяются в основном для периодических вариантов технологических процессов. Последнее обусловлено, по-видимому, тем, что не сформулированЬг основныё принципйИ %е разработаны [c.17]

Одним из признанных эффективных РТ-методов интенсификации газожидкостных реакционных и совмещенных процессов является рециркуляция непрореагировавшего сырья. Теоретически показано 188 , что при осуществлении равновесных или ингибируемых продуктами реакций может быть найдена оптимальная степень рециркуляции части реакционной смеси или непрореагировавгпего сырья, при которой производительность реактора выше, чем в реакторах вытеснения или смешения. [c.25]

С учетом обнаруженного при эжектировании жидкости газом эффекта уменьшения высоты газожидкостного слоя на тарелке при одновременном увеличении эффективности контакта фаз и пропускной способности контактного устройства по жидкости для данного процесса были разработаны противоточные контактные устройства эжекционного типа. Дальнейшие исследования показали, что, несмотря на сильную вспениваемость рапы при ее барботировании, пропускная способность тарелок с такими устройствами при скорости паров по колонне 0,6—0,7 м/с составляет 100—120м /м -ч, что соответствует требованиям технологии. Таким образом, в рассматриваемом объекте использованы как РТ-методы интенсификации, так и новые аппаратурно-конструктивные решения. [c.42]

Изложены результаты исследований нестационарных процессов в наиболее распространенных в ДЛА газожидкостных форсунках. Рассмотрены линейная динамика газовых и жидкостных ступеней форсу -нок, условия устойчивости и возникновения в них автоколебаний. динамические процессы взаимодействия газового и жидкостного потоков в форсунках. Проведен анализ методов экспериментального исследования динамических параметров газожидкостных форсунок, изучено влияние нестационарных процессов в форсунках на распы-ливание жидкого топлива и приготовление горючей смеси. описаны методы интенсификации распыливания с помощью нестационарных процессов. Показано влияние динамики форсунок на полноту н устойчивость горения. а также на содержание токсичных веществ в продуктах сгорания. [c.2]