Условия псевдоожижения и пневмотранспорта

Вторая задача, от которой непосредственно зависит успех создания эффективных искусственно создаваемых нестационарных процессов,— это дальнейшее развитие теоретических основ динамики гетерогенных каталитических реакторов. В нестационарных условиях гораздо сильнее, чем в стационарных, проявляется влияние процессов переноса вещества, тепла и импульса. Небольшие изменения, например, в условиях массо- и (или) теплообмена в зернистом слое катализатора могут привести к весьма заметным изменениям избирательности, степени превращения. Поэтому для осуществления нестационарных процессов требуется глубокое и ясное понимание всех физических процессов в реакторе. Количественное знание позволяет строить простые математические модели процессов в реакторах любой производительности. Кроме того, глубокое понимание всех основных закономерностей массо- и теплопереноса в реакторах позволяет создавать условия, благоприятно влияющие на показатели каталитического процесса. Нам представляется, что поиск таких условий эмпирически, на основе общих соображений нечасто будет приводить к заметным положительным эффектам. Особо важно отметить необходимость экспериментальных и теоретических работ по исследованию и количественному описанию поведения твердых частиц катализатора в реакторах, работающих в условиях псевдоожижения, пневмотранспорта, циркуляции частиц между реакторам н регенератором. Именно в таких реакторах легче организовать условия работы при нестационарном состоянии катализатора. [c.227]

УСЛОВИЯ ПСЕВДООЖИЖЕНИЯ и ПНЕВМОТРАНСПОРТА [c.37]

Регенераторы, так же как и реакторы, работают с движущимся II псевдоожиженным слоем катализатора. Регенерированный катализатор подается в реактор пневмотранспортом. В системах с движущимся и псевдоожиженным слоями регенерированный катализатор из регенератора поступает в пневмоствол и подхватывается потоком сырья контактируя с горячим катализатором, сырье испаряется и наряду с водяным паром, также подаваемым в пневмоствол, служит транспортирующим агентом для катализатора,. Реакция крекинга начинается непосредственно в пневмостволе. На этом принципе основана система каталитического крекинга в две ступени первая ступень в пневмостволе, а вторая — в реакторе. Выжигание кокса с катализатора в регенераторе происходит под действием подаваемого в регенератор воздуха при определенных условиях. Наряду с регенерированным катализатором при сгорании кокса образуются газообразные продукты. При помощи специальных аппаратов тепло этих продуктов используется для получения водяного пара. [c.73]

Выбор типа процесса взаимодействия потока с раздробленной твердой фазой (неподвижный слой, плотный движущийся слой, пневмотранспорт, псевдоожижение) зависит от многих условий и, в конечном счете, определяется для каждого случая техникоэкономической оптимальностью с учетом удобства и надежности эксплуатации, возможности использования серийного оборудования и т. п. Некоторые процессы проводят в промышленности как в неподвижном, так и в кипящем слое (например, газификация [c.206]

Достаточно обоснованных методов расчетов цилиндрических аппаратов с орошаемой подвижной насадкой, работающих в фонтанирующем режиме, нет. К сожалению, отсутствуют и общие зависимости для определения параметров (давления и скорости) начала фонтанирования, устойчивого режима и перехода в пневмотранспорт. Конструируют подобные аппараты, как правило, по аналогам, работающим в условиях, совпадающих с заданными на проектирование. Оценочно для полиэтиленовой насадки размером 30...40 мм и насьшной плотностью около 120 кг/м скорость газового потока под решеткой, соответствующая режиму устойчивого фонтанирования, может быть принята до 10...12 м/с, удельное орошение - до 6 л/м Оценочные значения коэффициентов очистки и сопротивление аппарата могут приниматься аналогично аппаратам с псевдоожиженным слоем. [c.230]

Составлена классификация сушилок с активным гидродинамическим режимом по принципу их работы — псевдоожижение, фонтанирующий слой, пневмотранспорт, закрученные потоки. Каждая группа имеет подгруппы, отличающиеся условиями осуществления данного режима, всего предусмотрено 18 модификаций. [c.34]

Как указывалось, псевдоожиженный слой может существовать в пределах скоростей от критической до скорости начала пневмотранспорта последняя близка к величине скорости витания частиц. Скорость витания при условии, что частицы не взаимодействуют друг с другом и Ке < 0,576, определяют по закону Стокса [c.282]

Как видно из графиков, минимально допустимый размер частиц находится в пределах 100 - 150 мкм, а область оптимальных размеров начинается выше - примерно от 500 мкм. Между 100 и 500 мкм имеется переходная область, для которой существенно изменяется ipe6ye-мая площадь решетки в зависимости от размера частиц материала, но псевдоожиженный слой еще можно применять для сушки. Эта область дисперсности материала названа гидродинамически переходной [93]. Для материалов с более высокой дисперсностью способ сушки в кипящем слое не приемлем, для них более подходит сушка в условиях пневмотранспорта. Обычный суспензионный ПВХ со средними размерами частиц от 80 до 150 мкм следует отнести к дисперсным материалам гидродинамически переходного типа и его можно эффективно высушивать как в пневмосушилках, так и в сушилках кипящего слоя (при повышенной порозности слоя), поэтому оба эти способа сушки существуют и развиваются параллельно. [c.104]

При определенной скорости газа, называемой критической, слой разбухает и переходит в псевдоожиженное состояние. Область скоростей от и = 0 до и — икр является областью спокойного слоя (/). Порозность е и высота слоя h остаются постоянными. С дальнейшим увеличением скорости газа сопротивление слоя практически не изменяется и приближенно равно его весу (нагрузке, в кгс/м ). В случае повышения скорости на границе спокойного и псевдоожиженного слоев наблюдается скачок гидравлического сопротивления, при уменьшении же скорости воздуха, т. е. при переходе от полувзвешенного состояния к спокойному, такого скачка не наблюдается (гистерезис). Явление гистерезиса можно объяснить тем, что для приведения частиц в движение необходимо затратить дополнительную энергию на преодоление поверхностных сил сцепления. Величина скачка зависит от размеров частиц, их укладки и состоя-ния поверхности. Несколько меньшее значение гидравлического сопротивления слоя в области / при уменьшении скорости объясняется, вероятно, более рациональной укладкой слоя полидисперсного материала. В области псевдоожижения // порозность и высота слоя непрерывно увеличиваются обычно в практических условиях значение порозности е в этой области изменяется в пределах 0,55—0,75. Переходное состояние от псевдоожижения к пневмотранспорту (е = 0,9 и выше) иногда называют разбавленной фазой. [c.115]

Если скорость превосходит щ, частицы выносятся вместе с жидкостью за пpJздeлы рассматривавшегося до сих пор ограниченного объема. При этих условиях говорят о непрерывном псевдоожижении или псевдоожижении в разбавленной фазе. Если жидкостью служит воздух, то это то же самое, что и процесс пневмотранспорта. [c.217]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология