Насадочные колонны пульсационные

На рис. У-20 показана зависимость числа Пекле для дисперсной фазы от соотношения скоростей потоков обеих фаз в обычных и пульсационных насадочных колоннах. [c.187]

В пульсационных насадочных колоннах, где турбулентность, обусловлена не только движением жидкостей, но и их пульсацией, продольное перемешивание интенсифицируется. Влияние формы элементов насадки и способа ее укладки на продольное перемешивание изучали в работе [156]. Полученные данные, за исключением области высоких чисел Рейнольдса, не уклады- [c.187]

Величина % лишь слабо зависит от размеров насадки в среднем х=0.54. Зависимость Ец.с от размеров насадки близка к линейной, что ВИДНО из уравнения (7) табл. 9. Изменение удельного расхода дисперсной фазы от 1,1 до 12,5 м (м -ч) практически не сказывалось на п.с- Значения Еп.с- были близки к наблюдавшимся в работе [182]. Заметим, что значение X близко к теоретическому, равному 0,5 это позволяет предполагать отсутствие застойных зон в -пульсационных насадочных колоннах в условиях эксперимента [159]. [c.191]

В экстракторах для диспергирования одной из фаз ее либо пропускают через тонкие отверстия, либо перемешивают с помощью мешалок или созданием пульсаций. Первый способ применяют в распылительных, тарельчатых и насадочных колоннах, второй — в роторно-дисковых, пульсационных, вибрационных, смесительно-отстойных экстракторах. [c.139]

Для экстракции используют аппараты разных типов, включая насадочные колонны и колонны с перфорированными тарелками, ротационно-дисковые экстракторы, пульсационные экстракторы и аппараты с наборами вибрирующих сит. 0(5-шим недостатком всех этих конструкций оказывается сравнительно небольшая скорость встречных потоков, а также трудность повышения интенсивности массообмена. Дело в том, что хотя применение перемешивания или пульсации и развивает контакт между фазами, но при этом рост интенсивности массообмена ограничивается трудностью разделения образующихся при зтом тонкодисперсных эмульсий "вода-растворитель". Упомянутое противоречие разрешается при использовании центробежных экстракторов, в которых фактор разделения в 50—500 раз превышает напряженность поля земного тяготения. Очень важным преимуществом центробежных противоточных экстракторов непрерывного действия оказывается и их компактность (единовременно находящееся в цикле количество растворителя в 40—60 раз меньше, чем при использовании колонных экстракторов). [c.380]

Аппаратура для проведения массообменного процесса весьма разнообразна. Сюда относятся колонны тарельчатые (колпачковые, ситчатые, с направленными прорезями и др.), насадочные, колонны с орошаемыми стенками, колонны полочные и распылительные, аппараты инжекционного (струйного) типа, аппараты с механическими мешалками, пульсационные колонны, центробежные аппараты и др., описание которых см. в литературе, например [72]. [c.304]

Пульсационный ситчатый экстрактор (рис. Х1И-24, а) представляет собой обычную колонну I с ситчатыми тарелками, к которой присоединен пульсатор 2. По аналогии с насосами различают пульсаторы поршневые (плунжерные), мембранные, сильфонные и пневматические. Поршневой пульсатор — это бесклапанный поршневой насос, который присоединяется либо к линии подачи легкой фазы (рис. ХП1-24, а), либо непосредственно к днищу колонны. С помош,ью пневматического пульсатора (рнс. ХП1-24, б) при движений" поршня 1 периодически изменяется давление воздуха или инертного газа над свободным уровнем жидкости в камере 5, соединенной с насосом. Эти колебания давления, в свою очередь, вызывают колебательное движение жидкости в экстракционной насадочной колонне 3. [c.545]

Производительность. Для низких и средних нагру.зок можно использовать распылительную или насадочную колонну, для умеренных и высоких нагрузок — РДК, пульсационную тарельчатую колонну или смеситель-отстойник. Пульсационная тарельчатая колонна имеет самую высокую производительность на единицу объема экстрактора, исключение составляют лишь центробежные экстракторы. [c.111]

ПУЛЬСАЦИОННЫЕ НАСАДОЧНЫЕ КОЛОННЫ [c.136]

Эксперименты с однофазными потоками (вода и водные растворы глицерина) подтвердили, что пульсации увеличивают продольное перемешивание в колонне. В пульсационных насадочных колоннах продольное перемешивание появляется в результате турбулентности, как возникающей из-за течения жидкости через насадку, так и вызванной пульсациями. [c.136]

Поскольку в реальных производственных системах изменение смачиваемости поверхности может произойти всегда, то пульсационные насадочные колонны рекомендуются для использования в малотоннажных производствах при переработке чистых растворов. [c.55]

Из колонных аппаратов наибольшее распространение получили распылительные, насадочные и тарельчатые экстракторы, а также экстракторы с механическим перемешиванием фаз — роторно-дисковые, многосекционные с мешалкой в каждой секции и пульсационные. Распылительный экстрактор представляет собой колонну, заполненную сплошной фазой, в которую с помощью диспергирующего устройства вводится в виде капель дисперсная фаза. Она подается в верх или низ колонны в зависимости от соотношения плотностей фаз. Такие колонны просты по конструкции, но имеют низкую эффективность вследствие интенсивного продольного перемешивания фаз. В насадочных колоннах используется насыпная насадка. Во избежание коалесценции насадка должна смачиваться сплошной фазой лучше, чем дисперсной. [c.579]

В пульсационных насадочных колоннах можно использовать, по-видимому, насадки любых типов. Насадка в виде колец или седел, загруженная в экстрактор навалом, имеет тенденцию под действием пульсаций ориентироваться, что может привести к каналообразованию, т. е. неравномерному распределению жидкости по сечению слоя насадки. Поэтому Торнтон рекомендовал применять вместо обычной насадки металлическую, расположенную слоями, причем соседние слон насадки должны располагаться под прямым углом относительно друг друга. [c.591]

НИЮ С эффективностью в оптимальных условиях). Пульсации вызывают малое увеличение эффективности при работе колонны в режиме, близком к захлебыванию. Пульсации не дают преимуществ и могут даже оказаться вредными при экстракции в системах, образующих стойкие эмульсии. В качестве пульсационных экстракторов обычно применяют ситчатые и насадочные колонны, по для экстракции с сообщением пульсаций могут быть использованы также и распылительные колонны. [c.465]

Существующие экстракционные аппараты — насадочные, ситчатые, пульсационные, роторно- и турбинно-дисковые колонны, а также смесители-отстойники — отличаются большой единовременной загрузкой экстрагента из-за малой интенсивности процессов отстаивания. Например, при использовании в качестве экстрагентов аминов, обладающих высокими кинетическими свойствами, продолжительность экстракции из раствора измеряется несколькими секундами, а процесс отстаивания занимает 10—15 мин, что и определяет единовременную загрузку экстрагентов. Кроме того, при самопроизвольном разделении фаз за счет гравитационных сил их количественное разделение не достигается, поэтому такие аппараты характеризуются значительными потерями экстрагентов. [c.372]

Струйные (инжекторные и эжекторные) колонны Пульсационные насадочные колонны [c.255]

Пульсации являются основным фактором, определяющим снижение ВЕП (или ВЭТС) и повышение эффективности пульсационных насадочных колонн влияние увеличения нагрузок можно считать пренебрежимо малым. [c.332]

Для эффективной работы пульсационных насадочных колонн рекомендованы также некоторые конструктивные мероприятия, в том числе применение колосниковых опорных решеток под насадку и горизонтально расположенных отстойных зон. [c.332]

Пульсационная насадочная колонна 40 2.0 120 [c.350]

Расшллительная колонна Колонна с тарелками и перегородками Насадочная колонна Ситчатая колонна Колонна Шайбеля Колонна Ольдшу — Рештона Ротационно-дисковый контактор Многоступенчатая смесительная колонна Экстрактор Подбильняка Экстрактор Альфа — Лаваля Экстрактор Лувеста Пульсационная насадочная колонна пульсационная тарельчатая колонна [c.95]

Экстракция фурфуролом [21—32] производится при 65—120 °С в зависимости от свойств исходного масла (сырца) вязкости, температуры затвердевания и требований, касающихся свойств рафината. При переработке парафиновых масел с высокой вязкостью, а также для получения рафинатов хорошего качества (по показателю вязкости и сопротивлению старению) надо вести процесс экстракции при сравнительно высоких температурах. Объемное соотношение фурфурола и сырца колеблется в пределах от 1 1 до 3 1 и подбирается в зависимости от тех же факторов, что и температура. В первой промышленной установке для экстракции фурфуролом была применена многоступенчатая система аппарат с мешалкой— отстойник, нов дальнейшем ее сменила насадочная колонна. Высота насадки (кольца Рашига диаметром 25 мм) в колонне составляет 6 м, а полная высота экстракционной колонны —30 м. В последнее время получили применение также колонны с вращающимися дисками [29—31] (рис. 4-23, стр. 345). Диаметр кожуха одной из таких колонн 2000 Л1Л1, внутренний диаметр кольца статора 1350 мм, диаметр дисков ротора 1020 мм, высота камеры 254 мм, число камер 20, рабочая высота колонны 5100 мм, общая высота 6900 мм, статор делает 25 об1мин, мощность привода ротора 1 кет. Полная нагрузка колонны 8—32 м 1час-м . Эта колонна дает рафинат с теми же свойствами, что и насадочная колонна высотой 30 м или система аппарат с мешалкой—отстойник, состоящая из семи теоретических ступеней и соответствующая верхнему пределу рентабельности в применении к экстракции масел. В полузаводском масштабе ставились также опыты по применению пульсационных колонн [32]. [c.385]

В промышленных установках в качестве экстракционной аппаратуры применяются насадочные колонны и установки типа мешалка— отстойник. Схема четырехступекчатой промышленной установки с применением в качестве растворителя бутилацетата представлена на рис. 6-23. В схему включены и экстракционная и перегонная аппаратура для отделения бутилацетата от фенола и воды. В четырехступенчатой установке концентрация фенола падает с 20 до 0,05 г/л. В полузаводском масштабе с успехом применялись механические пульсационные колонны [2П—213] с бутилацетатом н бензолом в качестве растворителей, а также колонны Шейбеля 1193] и центробежный экстрактор Подбильняка [194] с бензолом. В обоих случаях было достигнуто понижение концентрации фенола до 0,005 г/л. [c.413]

На большинстве установок селективной очистки процесс экстракции осуществляется в противоточных насадочных колоннах, которые из-за недостаточной степени контактирования фаз не обеспечивают требуемой глубины извлечения низкоиндексных компонентов из очищаемого сырья. Глубина извлечения масляных компонентов при использовании колонн такого типа при одноступенчатой экстракции составляет 85—90% (масс.) от их потенциального содержания в сырье. Для повыщения разделяющей способности и производительности экстракционных колонн на ряде установок вместо насадки используют жалюзийные и перфорированные тарелки, позволяющие повысить производительность по сравнению с насадочными колоннами на 15—20% (масс.) при очистке дистиллятного сырья. Эффективность экстракции в процессе селективной очистки может быть повышена при создании пульсаци-онного режима в насадочных колоннах [48] или замене насадки в верхней части колонны на вращающиеся вибрирующие тарелки [49]. Улучшить контакт между сырьем и растворителем в экстракционных колоннах можно, пропуская противотоком к движению растворителя инертный газ с пульсирующим изменением его расхода [50]. Такой способ экстракции позволяет вследствие увеличения дисперсности и перемешивания движущихся потоков с учетом пульсационного режима повысить степень извлечения из сырья компонентов, ухудшающих эксплуатационные свойства масел. [c.101]

Насадочный колонный экстрактор (рис. 105,6), в котором осуществляется противоточное движение распыленных насадкой частиц жидкостей, действует аналогично абсорберу. В колонном пульсационном экстракторе (рис. 105,в) процесс экстрагирования интенсифицируется за счет пульсации жидкости мембраной, получающей колебательные движения от поршневого механизма. Это повышает эффективность процесса экстракции. В колонном аппарате, показанном на рис. 105, г, процесс экстракции интенсифицируется за счет высокой турбулентности, создаваемой с помощью инжекторов. В смесительноотстойном аппарате (рис. 105, d) мешалки, сидящие на вертикальном валу, смешивают вещества, а в насадке между мешалками происходит их расслоение и разделение. [c.366]

Примерные размеры, контактора диаметр 2,4—3 м высота 13—13,4 м диаметр отверстий статора 1,6 м диаметр дисков ротора 1,2 м число секций 20 высота секций 0,29 м частота вращения ротора 18—25 мин . Роторно-дисковый контактор имеет ббльшую пропускную опособность, суммарные объемные скорости сырья и фурфурола в нем значительно выше, чем в насадочных коло ннах. Применение РДК взамен насадочных колонн значительно повышает эффективность очистки масляных фракций снижается расход растворителя, возрастает выход рафината, улучшается его качество при равной пропускной опособности размеры РДК меньше, чем насадочной или тарельчатой экстракционной колонны. Применять РДК для фенольной очистки не рекомендуется, поскольку в этом случае из-за относительно высокой вязкости фенольных растворов снижаются производительность установки и качество рафината, наблюдается эмульгирование фаз и резко возрастает содержание растворителя в рафинатном растворе. С целью П0 вышения эффективности экстракции исследуется воамож1ность использования экстракционных аппаратов, в которых жидкостям сообщается пульсационное или возвратно-поступательное движение. [c.102]

Для насадочных пульсационных колонн нагрузки захлебывания снижаются и могут быть определены в зависимости от предельной нагрузки Ус., найденной по уравнению (XIII,32) для насадочной колонны без пульсаций [c.548]

Тэйлор и Леонард [62] изучали возрастание дисперсии в результате пульсаций потока единственной фазы в открытых трубках, однако основные исследования продольного перемешивання в пульсационных насадочных колоннах были проведены Вермюленом и др. [45-49]. [c.136]

Рис. 4-7. Корреляция чисел Пекле для сплошной фазы в пульсационной насадочной колонне [49]

Отмечающееся на практике стремление увелйчению глубин обесфеноливания сточных вод, естественно, требует применени высокоэффективных экстракторов вместо применяемых в наЪто щее время насадочных и распылительных колонн. На Щекинско газовом заводе, например, насадочная колонна высотой 23,5 имеет всего 3,5 теоретических ступени [Ю] . В последнее врем разработан ряд новых конструкций аппаратов, позволяющих значительной мере улучшить показатели процесса экстракци К таким аппаратам относятся колонны с мешалками, роторн дисковые, пульсационные, центробежные и другие экстрактор Многие из этих аппаратов уже прошли опытно-промышленну проверку и широко применяются в промышленности их констру ции и описания приведены в специальной литературе [20—29 Применение роторно-дисковых экстракторов, в частности, как П казывают испытания [24, 25]1 позволяет повысить эффективное массообмена по сравнению с распылительными колоннами в тр раза. При равных условиях обесфеноливания подсмольной вод они имеют производительность в семь раз выше, чем ступенчат противоточный экстрактор с восьмью теоретическими ступеням [c.347]

Выгон В. Г. Математической моделирование процесса экстракции в пульсационной насадочной колонне. Диссертация. МХТИ, 1968. [c.271]

Филиппов И. В., Карпачева С. М., Испытание пульсационной насадочной колонны в процессе обесфеноливания подсмольной воды, сб. Очистка промышленных сточных вод . Труды совместной конференции Института ВОДГЕО и Института водного хозяйства Министерства земледелия, лесного и водного хозяйства ЧССР, Госстройиздат, 1962, стр. 138. [c.697]

Экспериментальное изучение пульсационных насадочных экстракторов проводилось в дальнейшем отечественными и зарубежными исследователями [192—206], получившими эмпирические зависимости по гидродинамике и массопередаче. Однако большинство зависимостей получено в результате обработки ограниченного числа экспериментальных данных и не носит обобщающего характера. Результаты работ свидетельствуют о том, что при интенсивных гидродинамических режимах влияние объемного соотношения потоков фаз, нагрузки и смачиваемости насадки на эффективность пульсационной колонны (в отличие от гравитационных насадочных колонн) относительно мало. [c.330]

Испытания лабораторных пульсационных насадочных колонн позволили установить плохую воспроизводимость их показателей на свежезагруженной насадке и после определенного периода ее работы, что связано с переукладкой насадки под действием пульсаций. Пратт и Торнтон нашли [181], что этот отрицательный эффект возрастает во времени, и поставили под сомнение целесооб- [c.330]

Подробное исследование пульсационных насадочных колонн, проведенное А. М. Розеном и В. А. Васильевым [207, 208], показало ошибочность подобного мнения. Изучение гидродинамики и массопередачи проводилось в колоннах диаметром 100—200 мм с кольцами Рашига различных размеров из фарфора и нержавеющей стали. Опыты по гидродинамике осуществлялись па восьми взаимонасыщенных бинарных системах ()рс= 1,012—1,26 г/см Лр = 0,133—0,510 г/смЗ Це=1,0-2,0 сП а= 12,5-10" 24,8- 10 Н/м), а по массопередаче — на системе 20%-ный раствор ТБФ в керосине —уранилнитрат —водный раствор азотной кислоты. [c.331]

Предельная нагрузка колонны может быть найдена через относительное снижение предельных нагрузок, представляющее собой отношение предельной нагрузки в насадочной колонне без пульсаций Ио [м /(м2-ч)] к предельной нагрузке в пульсационной насадочной колонне о [м /(м2-ч)], причем Vo v = - -bз эф) . [c.331]