Массопередача в дисперсной фазе

Если скорость процесса в системе ж — ж полностью контролируется скоростью реакции, то она не должна зависеть от поверхности контакта фаз и, следовательно, от степени перемешивания. Однако это не всегда справедливо. Процесс, который, как кажется, не зависит от перемешивания, при скорости особенно выше средней, не будет контролироваться только химической кинетикой. Как указывалось при обсуждении нитрования ароматических соединений, любое возрастание межфазной поверхности за счет перемешивания будет сопровождаться уменьшением размеров капель. Это приведет к снижению коэффициента массопередачи в дисперсной фазе вследствие уменьшения внутренней циркуляции в каплях п взаимоде -ствия капель. Приведенные факторы могут компенсировать друг друга и тогда окажется, что процесс, контролируемый массопередачей, не зависит от интенсивности перемешивания. В результате единственно твердый вывод будет таким, если скорость процесса зависит от степени перемешивания, значит важны явления массопередачи. Принимается, что перемешивание достаточно для получения однородной дисперсии. [c.374]

Массопередача в газовой фазе от пузыря в поток жидкости практически не рассматривалась. Однако в литературе опубликовано немало работ, посвященных исследованию массопередачи в капле жидкости как в сплошной, так и в дисперсной фазах [14, 19]. Учитывая одинаковый механизм массопередачи в дисперсной фазе при движении пузырей и капель жидкости, можно воспользоваться последними работами для расчета массопередачи в газовой фазе от пузыря в поток жидкости. [c.82]

Массопередачу в дисперсной фазе мелких пузырей можно рассчитывать по уравнению (3.44) [14]. Для более крупных капель (Reo l) рекомендуются зависимости с уточненным влиянием критерия Re . Для средних капель (Reo = 1 -f- 300) [c.82]

Решение системы дифференциальных уравнений конвективной диффузии для случая массопередачи от сферической капли при одинаковом сопротивлении в обеих фазах, сосредоточенном в диффузионном пограничном слое, мало пригодно для практического использования. В связи с этим при определении общего диффузионного потока на каплю в работе [19] было выполнено численное интегрирование общей системы уравнений для определения плотности диффузионного потока по поверхности капли и во времени. В результате интегрирования для коэффициента массопередачи в дисперсной фазе получены следующие выражения, П9 которым [c.82]

Одиночные капли. При расчете массопередачи от капли жидкости в поток газа интенсивность массопередачи в дисперсной фазе может быть рассчитана по уравнениям (3.41) и (3.44). [c.85]

Важным свойством массопередачи при лимитирующем сопротивлении сплошной фазы является квазистационарный характер процесса, что резко отличает массопередачу в сплошной фазе от массопередачи в дисперсной фазе. Подробный анализ имеющихся уравнений для определения коэффициента массопередачи в сплошной фазе приведен в работах [45, 48]. В общем случае [48] зависимости для расчета скорости массопередачи могут быть сведены к уравнению Хигби [c.125]

Скорость массопередачи в дисперсной фазе. Ниже будут рассмотрены несколько теоретических решений этой проблемы, которые можно использовать для сравнения с предельным случаем — массопередачей для твердых сфер. [c.210]

Рис. 101. Сравнение различных моделей массопередачи в дисперсной фазе

Уравнение (XI, 19) достаточно хорошо соответствует опытным данным о массопередаче в потоке, движущемся через слой твердых частиц и через систему кашель. Поэтому указанное уравнение можно рекомендовать (при замене Vs на Уг) для расчета массопередачи в сплошной фазе. Для расчета массопередачи в дисперсной фазе применимо уравнение (V, 83) при условии, что размер капель больше их переходного размера, отвечающего скорости осаждения, и при замене на для более мелких капель рекомендуют пользоваться уравнением (У,81). [c.557]

Массопередача в дисперсной фазе. В данном случае ордината на рис. 100 имеет значение более низкое, чем 70. соответственно размер образующихся капель меньше критического. По уравнению (V. 81) находим [c.561]

Коэффициенты диффузии для сплошной фазы (а также дисперсной фазы) при отсутствии опытных данных можно рассчитать по методу, изложенному в работе [26]. Для определения коэффициента массопередачи в дисперсной фазе необходимо знать время задержки и диаметр капель. [c.273]

Важнейшим свойством массопередачи при лимитирующем сопротивлении сплошной фазы является квазистационарный характер процесса, что резко отличает массопередачу в сплошной фазе от массопередачи в дисперсной фазе. Лишь для случая массопередачи от пузырей очень большого диаметра (>25 мм) было отмечено [72, 73] некоторое уменьшение коэффициентов массопередачи с увеличением времени контакта. Однако для пузырей столь большого размера возможно возникновение специфических эффектов, например, изменение скорости обтекания частицы под влиянием градиента межфазного натяжения по механизму, рассмотренному Тимсоном и Дюном [74]. Уменьшение коэффициента массопередачи может быть связано также с механизмом движения столь больших пузырей, которые увлекают с собой некоторый объем сплошной фазы [75]. [c.210]

Изучение скорости массо- и теплообмена в насадочных колоннах являлось объектом многочисленных исследований [82—86]. Однако сопоставлепие критериальных уравнений, полученных различными авторами, не давало [87—89] оснований для оптимизма. Тем пе менее накопленпе эксперпментального материала позволило установить ряд закономерностей, характеризующих процессы переноса в насадочных колоннах. Прежде всего, интерес вызывали данные о квазпстацпопарном характере массопередачи в насадочной колонне [89—93]. Увеличение высоты слоя насадки практически пе оказывало влияния на величину коэффициента массопередачи. Наряду с этим известно, что увеличение времени пребывания дисперсной фазы в колонне при заполнении ее насадкой также не приводит к снижению коэффициента массопередачи [94] при лимитирующем сопротивлении дисперсной фазы. Массопередача в дисперсной фазе может иметь квазистационарный характер при условии, что суммарный процесс массопередачи аддитивно складывается из ряда самостоятельных процессов подобно процессу в тарельчатой колонне. [c.266]

Рассмотрим далее влияние перемешивания на массопередачу в системе ж — ж. Снечала увеличение перемешивания приведет к быстрому возрастанию межфазной поверхности с соответствующим. увеличением скорости массопередачи. Однако возрастание скорости массопередачи ограничено определенным пределом в величине поверхности контакта фаз. Дальнейшее увеличение скорости перемешивания может понизить коэффициент массопередачи в дисперсной фазе за счет такого уменьшения размеров капель, при котором снизится внутренняя циркуляция и прекратится взаимодействие капель. Как показали Ритема [12] и Нагата с сотр. [13], взаимодействие капель исключительно важно для массопереноса вследствие перемешивания в дисперсной фазе. Из этого следует, что форма кривой на рис. 9-2 может быть аналогичной и для систем, где скорость процесса контролируется только массопередачей. [c.369]

При рассмотрении массопередачи от сплошной фазы к дисперсной в виде одиночного пузыря или капли жидкости обычно принимают, что в дисперсной фазе поток полностью перемешан, вследствие чего основное сопротивление массопередаче сосредоточено только в сплошной фазе. В действительности, несмотря на интенсивные внутренние циркуляционньГе потоки, в дисперсной фазе нет полного перемешивания и поэтому необходимо учитывать также сопротивление массопередаче в дисперсной фазе. [c.82]