Продольное насадки

Внешними проявлениями продольного перемешивания являются также каналообразование в слое насадки реактора и гидродинамическая неустойчивость процесса. [c.38]

Продольный коэффициент теплопроводности. Статическая составляющая этого коэффициента определяется по уравнениям (1П.71)—(П1.73), так как без учета потока реагирующей массы слой насадки по отношению к теплопереносу является изотропным. Динамическую составляющую в первом приближении можно рассчитать по уравнению Куни и др. [117, 148] [c.71]

Уравнение (П1.82) является математической моделью неустановившегося потока жидкости в слое насадки и может быть использовано для определения коэффициента продольного переноса В и среднего времени пребывания т при типовых гидродинамических возмущениях индикатора. В этом уравнении коэффициент Оц является функцией лишь проточной части системы. Застойная часть системы, представляемая статической удерживающей способностью, не оказывает существенного влияния на В . [c.77]

При этом профили зависимостей Рвг,м = / Rlh) как для случая с изменяющимся Ре/, так и случая Ре/ = 2 отличаются друг от друга весьма незначительно, т. е. Ре/ =2 следует рассматривать как предельную величину для реактора с насадкой. Число Ре/ = 2 хорошо согласуется со значениями чисел Ре/, найденными опытным путем. При малых значениях Rlh величина Ре/ существенно зависит от радиального переноса вещества (рис. 36, б). В целом при Rlh > 6 влияние продольного переноса на число Рег, становится пренебрежимо малым и число Пекле стремится к 8. [c.103]

Для определения числа ячеек по высоте насадки реактора выше принятой длиной I = dg в равенстве (IV.61) непосредственно воспользоваться нельзя, так как физически задача теряет смысл. Поэтому, исходя из одинакового характера кривой распределения ячеистой и диффузионной моделей, в ряде исследований были предприняты попытки об установлении зависимости между числом ячеек N по длине реактора и числом продольного переноса [c.103]

К а ф а р о в В. В. и др. Прямой метод определения продольного перемешивания в слоях насадки.— Доклады АН СССР , 1967, 17, № 4. [c.168]

Ш е с т о п а л о в В. В. и др. О продольном перемешивании в колоннах с насадкой.— Химическая промышленность , 1963, № 5. [c.170]

При исследовании [17] насадочной колонны диаметром 38 мм, длиной от 152 до 915 мм, заполненной различными насадками (шары, кольца Рашига и др.), кривые отклика на импульсный ввод трассера в поток воды регистрировали в двух сечениях. С увеличением критерия Рейнольдса от 0,1 до 1000 наблюдалось возрастание Еп от 0,2 до 10 см с и Ре—от 0,1 до 1,3. При Ке = 0,1—100 величина Еп линейно зависит от Ре, а при Не = 100—400 показатель степени у Ке падает от 1 до 0,25, после чего наблюдается излом кривой. Авторы объясняют это переходом от ламинарного режима течения к турбулентному. Заметим, что при Ке=1—400 числа Пекле весьма близки для всех испытанных типов насадок (Ре 0,8). С увеличением размера элемента насадки продольное перемешивание несколько возрастает (Ре падает). [c.184]

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]

В выражение для общего коэффициента эффективной диффузии Дэ, кап. в капиллярной колонке нужно ввести член О для продольной диффузии [и этом случае, как отмечено выше, 7= , см. выражение (79)], член Од для динами ческой диффузии и, как и для колонки с насадкой, член ) для диффузии, эквивалентной задержке массообмена газа с неподвижной фазой [c.588]

Оригинальная конструкция оросителя листовой насадки применяется фирмой Балке (ФРГ) (рис. 63). Жидкость подается по трубе в сборный открытый и-образный желоб, имеющий отверстия перфорации на продольной оси днища и параллельные им, приближен ные к днищу отверстия в стенках желоба. При низких [c.171]

Для увеличения скорости продольного смешивания, от которой во многом зависит сглаживающая способность смесителя, внутри корпуса монтируют винтовую насадку, состоящую из спиральных лент и уголков. В некоторых барабанных смесителях внутри нижней части корпуса устанавливают шнек или лопастной вал, вращающийся от индивидуального привода и выполняющий ту же функцию, что и винтовая насадка. [c.251]

Продольное перемешивание может быть количественно оценено путем сравнения его эффекта с эффектом, который имел бы место, если бы жидкость в колонне была разделена на N ячеек идеального смешения. Чем больше число таких ячеек, тем меньше продольное перемешивание и тем ближе поток к поршневому. Параметром, количественно характеризующим определенный тип насадки в данных гидродинамических условиях, может служить высота единицы смешения, ВЕС, которая представляет собой частное от деления высоты [c.219]

Теперь рассмотрим особенности механизма диффузии в реакторах с твердой насадкой. В принципе этот процесс характеризуется неупорядоченным поперечным отклонением и перемешиванием жидкости или газа, обусловленным присутствием твердых частиц. Основное внимание сосредоточим не на продольной, а на поперечной (радиальной) компоненте диффузии этого вида. [c.61]

На этом мы закончим рассмотрение вопроса о поперечной диффузии. Присутствие насадки также вызывает дисперсию или диффузию в продольном направлении, которые можно считать [c.63]

Если Ре( = 11, Р( ( = 2, то в присутствии насадки коэффициент продольной диффузии примерно в 5,5 раза больше коэффициента радиальной диффузии. Однако следует иметь в виду, что высота реактора обычно много больше его диаметра, и поэтому градиенты концентрации по длине реактора изменяются более плавно, чем по его радиусу. Говоря о возможности пренебрежения коэффициентом продольной диффузии, подразумевают малость его величины в отношении переноса вещества с основным потоком. [c.64]

Увеличение высоты столба жидкости, через которую пропускается газ, вызывает рост коэффициента продольной диффузии. Для аппаратов с насадкой, через которую протекают жидкость и газ в одинаковом или противоположном направлениях, критерий Пекле можно вычислять по формуле (при движении жидкости вверх) [c.48]

Рис. 1-31. Продольное перемешивание жидкой фазы при совместном протекании воды и воздуха (йр = = 50 мм е = 0,42 насадка из цилиндров 4Х 0мм и шаров йц = 6.2 мм) и , —скорость газа, см/сек —скорость жидкости, см/сек.

Среднее значение Ноу для режима идеального вытеснения определено в примере 6 Н у = 1,25 м. Следовательно, в отсутствие продольного перемешивания высота насадки должна быть равной 1,25-8,18= 10,2 м. Возьмем эту величину в качестве первого приближения для высоты колонны. [c.54]

Как видно, во втором приближении получено то же значение высоты колонны, что и в первом. Результаты расчета показали, что влияние продольного перемешивания на высоту насадки в данном случае незначительно без учета продольного перемешивания высота колонны (Я = 10,2 м) лишь на 6 % меньше. [c.55]

Применительно к химическому процессу, протекающему в цилиндрическом реакторе (с каталитической насадкой или без нее) с продольным и радиальным массо- и тепло-переносом, при наличии реакции YaiAi = О уравнения (П1.1) и (III.2) упрощаются и для установившегося режима запишутся в следующем виде [c.41]

В аппаратах с насадкой в виде колец Рашига, затопленной поступающей сверху жидкостью и барботирующим газом (режим противотока) Шестопаловым и Кафаровым [79 ] для продольного переноса были получены зависимости вида [c.65]

Изучение и оценка переноса тепла в реакционном объеме представляют большие трудности. Особенно это относится к реакторам с насадкой, так как тепл оперен ос в них осуществляется не только через массу реагирующего газа или жидкости, но и непосредственно через твердую фазу. В ряде случаев в тепловом балансе необходимо учитывать также и лучеиспускание. Поэтому, чтобы различные механизмы переноса тепла можно было однозначно характеризовать, вся масса реакционного объема в соответствии с диффузионной моделью рассматривается как некоторая однородная (гомогенная) среда, в которой перенос тепла происходит с некоторым эффективным коэффициентом температуропроводности Отэ По тем же причинам, что и для коэффициента переноса вещества (неизотропность реакционной среды, упрощение расчетов), вместо 0 будем рассматривать его продольную и поперечную составляющие ат и атг. При этом вначале определяются коэффициенты теплопроводности и Хг, ккал1м ч град. Величина коэффициента температуропроводности определяется из соотношения [c.67]

Несмотря на известную простоту применения диффузионной модели для описания химических процессов, все же ее уравнения нельзя пока считать достаточно обоснованными, что особенно проявляется при анализе распределения времени пребывания в жидкофазных реакторах с насадкой. В этих реакторах с помощью вероятностных характеристик, полученных на основе уравнений диффузионной модели, не удается объяснить ни характер деформации (асимметрии) кривой распределения, ни аномалии в величине коэффициента продольного переноса. Поэюму был выдвинут ряд диффузионных моделей, которые физически более точно и совершенно отражают гидродинамическую обстановку в слое катализатора. Две из них [40, 41, 143], учитывающие застойные зоны, рассмотрены ниже. [c.76]

Были исследованы [166] виброэкстракторы круглого сечения диаметром 105 мм, высотой 2 м и прямоугольного сечения 200X400 мм, высотой 1,6 м. В качестве сплошной фазы использовали воду, в качестве дисперсной — дизельное топливо. Коэффициент продольного перемешивания определяли импульсным методом. При отыскании зависимости Еп.с от интенсивности вибрации NA, удельного расхода фаз и (м м -ч), соотношейия расходов фаз V /V , и конструктивных параметров насадки был использован дробный факторный эксперимент. В результате получены уравнения регрессии (2) и (3), приведенные в табл. 8. [c.179]

Значения Еп.с в двухфазном потоке для насадки ГИАП-2 и КРИМЗ выше, чем в однофазном потоке. Не обнаружено различия Еп.с при использова нии воды и ТХЭ в кач естве сплошной фазы. Опытные данные показали, что на продольное перемешивание дисперсной фазы практически не влияют скорости фаз, но [c.180]

По результатам исследования [161] пульсационных колонй диаметром 200 и 1500 мм с насадкой КРИМЗ коэффициент продольного перемешивания оплошной фазы п.с возрастает с повы- [c.181]

При исследовании [173] продольного перемешивания в потоках воды и воздуха при их встречном движении в насадочной колонне диаметром 100 мм со слоем насадки высотой 3,6 м. (седла Берля и кольца Рашига размером 12,7 мм) трассером для воздуха служил "Аг, а для воды— 1 (в виде раствора иодида натрия). Долю объема колонны, занимаемую жидкой фазой, определяли по ее задержке Н1а1садкой. Принимая, что Ре зависит от тех же параметров, что и задержка жидкости, для определ ания коэффициента про.долыного перемешивания в жидкой фазе предложили уравнение вида [c.185]

Опыты проводили в колоннах высотой 1250 мм и 2500 мм, запел-ненных керамическими кольцами Рашига размером 25 35 50мм. Кривые отклика регистрировали в шести зонах поперечного сечения. Наблюдалась значительная асимметрия кривых отклика, вызванная наличием застойных зон. С увеличением высоты слоя насадки возрастала интенсивность продольного перемешивания вследствие неравномерности распределения жидкости по сечению.. [c.187]

Заслуживает внимания модель продольного перемешивания в распылительных колоннах, предложенная в работе [214]. Базируясь на относительной скорости капли и совместив с ней подвижную систему координат, рассматривали распылительнукэ колонну как насадочную, в которой роль насадки выполняют капли (отличие состоит в том, что капли не соприкасаются). В этом случае для сплошной фазы число Пекле, отнесенное к диаметру капли йк, определяется по уравнению [c.203]

В изложенной выше теории равновесной хроматографии были рассмотрг-ны только те искажения хроматографической полосы (обострение фронта и растягивание тыла или наоборот), которые вызывались отклонениями изотермы распределения (адсорбции или растворения, от закона Генри. Но даже и при соблюдении закона Генри хроматографическая полоса при движении вдоль колонки должна размываться. Это происходит вследствие продольной диффузии (вдоль и навстречу потока газа) молекул компонентов газовой смеси, переноса и диффузии их вокруг зерен насадки, а также диффузии в поры (так называемой внутренней диффузии). Кроме этого, молекулы компонента смеси, попап-шие в неподвижную фазу, должны отставать от его молекул, переносимых в потоке газа, вследствие конечной скорости адсорбции и десорбции на твердой или жидкой иоверхности, наличия поверхностной диффузии (вдоль поверхности), а в случае газо-жидкостной хроматографии еще и вследствие диффузии (поперечной и продольной) внутри неподвижной жидкой пленки, а также ввиду адсорбции и десорбции на носителе неподвижной жидкости. Все эти разнообразные диффузионные и кинетические явления приводят к тому, что в отношении элементарных процессов удерживания в неподвижной фазе и возвращения в движущийся газ-носитель разные молекулы данного компонента окажутся п разных условиях и, следовательно, будут перемещаться вдоль колонки с разными скоростями, что неизбежно приведет к размыванию хроматографической полосы—к снижению и расширению пика. Уже одно перечисление причин размывания хроматографической полосы показывает, насколько сложны диффузионные и кинетические процессы в колонке. Учитывая некоторую неопределенность геометрии колонок, по крайней мере колонок с набивкой (колебания в форме и размерах зерен, в их пористости и упаковке, в толщине пленки неподвижной жидкости, в доступности ее поверхности или поверхности адсорбента в порах, можно оценить влияние диффузионных и кинетических факторов на форму хроматографической полосы лишь весьма приближенно. Однако даже такая приближенная теория очень полезна, так как она позволяет выяснить хотя бы относительную роль различных диффузионных и кинетических факторов, влияющих на размывание, и указать тем самым пути ослабления этого влияния. [c.575]

Для увеличения времени контакта жидкости и газа колонну иногда разделяют на секции вертикальными перегородками, имеющими отверстия для прохода газа в пространстве, пе заполненном насадкой. При этом газ движется по секциям таким образом, что имеет место чередование прямоточной и противоточпой схем, которые в этом случае оказываются равноценными. [37]. В так называемой башне Паулинга, используемой при малом количестве орошения, число не доходящих до крышки колонны продольных секций /г = 4—8 и более [c.11]

Однако этот вывод не согласуется с данными исследований И. С. Постникова [84], показывающими отсутствие равномерной раздачи потоков и полпой смоченно-сти торца насадки при установке сегнеровых колес. По данным работ [72, 106] от этих недостатков свободен реактивный ороситель с продольной (радиальной) щелью, эффективно опробованный в колоннах диаметром до 2 м с листовой насадкой [106]. Следует отметить, что реактивные оросители позволяют проводить процесс с перемежающимся смачиванпе.м пасадки колонны 20]. [c.178]

Момент от сил тяжестн материала относительно продольной оси барабана для участка с винтовой насадкой (для гладкого барабана 1К) всей длине) [c.385]

Как уже отмечалось, поперечную диффузию, обусловленную наличием насадки, следует учитывать в связи с поперечными градиентами температур. Необходимость учета продольной диффузии при расчете реакторов существенно зависит от соотношения его длины и размера зерен. Если это отношение равно или больше 100, что обычно имеет место на практике, то влиянием продольной диффузии можно пренебречьОднако в тонких слоях эффект может оказаться значительным [9, стр. 95]. К числу реакторов вытеснения с исключительно тонкими (в указанном смысле этого слова) слоями катализатора относится аппарат, применяемый для окисления аммиака. В нем реагирующий газ проходит всего через три или четыре слоя платиново-родиевой сетки, используемой в качестве катализатора. Если бы не влияние продольной диффузии, то для 100%-ного окисления аммиака хватило бы и меньшего числа таких сеток. [c.64]

Пример 7. Определить высоту нгсадки для процесса абсорбции, рассмотренного в Примерах 3, ii и 6. Оценить влияние продольного перемешивания на высоту насадки. [c.54]

При изучении продольного перемешивания стеклянных шариков, псевдоожиженных в слое сетчатых колец Рашига, установлено что в присутствии последних псевдоожижение становится более однородным, а продольное перемешивание газа уменьшается. С увеличением скорости газового потока число Боденштейна для продольного перемешивания проходит через минимум при порозности в интервале 0,55—0,65. Этот минимум совпадает с переходом от режима с барботажем пузырей к сплошному потоку. Повышение расхода газа приводит к увеличеник> интенсивности движения частиц и относительному росту ограничений этого движения (из-за столкновений с насадкой и другими твердыми частицами после их столкновения с насадкой). В результате распределение ожижающего газа по поперечному сечению слоя ста новится более равномерным. Пузыри уже нельзя наблюдать визуально, хотя псевдоожиженный слой не является однородным, поскольку еще существуют области высокой и низкой [c.309]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология