Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Растворение прямоточный процесс

    Рассмотрим порядок расчета прямоточного процесса растворения при заданном количестве секций и известных значениях объемов каждой секции. Технологическими величинами, подлежащими [c.100]

    Этот непрерывный процесс широко используется в практике растворения. Реализация процесса требует движения фаз одной навстречу другой (рис. II.3). Организовать такое движение значительно труднее, чем прямоточное. Перейдем к выводу материальных соотношений для противотока. Пользуясь схемой на рис. II.3, получим [c.53]


    Перейдем теперь к рассмотрению такого прямоточного процесса, при котором твердые частицы образуют плотный слой и сохраняют это состояние в процессе растворения (рис. 11.9). Твердые частицы и жидкость поступают сверху и с разной скоростью перемещаются вниз. При этом размер твердых частиц непрерывно уменьшается и приближается к нулю вблизи решетки. Свободный объем Уев и, следовательно, скорость фильтрации могут не измениться. Такое предположение принято для дальнейших выводов. В рассматриваемом случае нельзя считать постоянным коэффициент массоотдачи К. Действительно, опытные данные [19] показывают, что для оценки коэффициента массоотдачи в слое с точностью до постоянного множителя может быть использовано уравнение (1.29), из которого следует  [c.59]

    Ниже рассматривается порядок расчета прямоточного процесса растворения при заданном количестве секций и известных значениях объемов каждой секции. Определяются величины средних степеней растворения дисперсного продукта и концентрации растворяемого вещества в жидкости на выходе из каждой ступени. Обе фазы поступают в первую секцию с известными параметрами (уо == 1, Со, [c.113]

    Аппараты взвешенного слоя непрерывного действия обеспечивают хороший контакт поверхности твердых частиц с растворителем на протяжении всего процесса. В зависимости от способа организации растворения (прямоточный, противоточный или смешанный) и требующихся характеристик взвешенного слоя аппараты выполняют в виде вертикальных колонн, вертикальных или горизонтальных труб. [c.454]

    Поясним структуру математической модели прямоточного процесса на простом примере. Пусть исходный продукт состоит из частиц одинакового размера, скорость растворения которых пропорциональна их поверхности (см. стр. 62). Кинетическая функция такого продукта определяется выражением (3.38) (стр. 63). Допустим, что зависимость скорости процесса от температуры и концентрации определяется обычными уравнениями / (Г) = и ф (С) = С. Подставив эти зависимости в уравнение для безразмерного среднего времени пребывания (5.21), получим  [c.135]

    В прямоточном процессе концентрация активного реагента дискретно уменьшается от ступени к ступени, в направлении движения материалов. В первой ступени твердая фаза, содержащая большое количество нерастворившегося продукта и обладающая поэтому высокой реакционной способностью, взаимодействует с раствором, концентрация активного реагента в котором велика. Ясно, что растворение протекает в первой ступени весьма интенсивно. Во вторую ступень поступает уже обедненная твердая фаза с более низкой реакционной способностью и раствор, имеющий существенно меньшую концентрацию активного реагента. Поэтому растворение протекает во второй ступени с гораздо меньшей скоростью. В последующих ступенях скорость процесса становится все меньше и меньше, достигая минимума в последней ступени, куда приходит, твердый материал, почти не содержащий растворяемого компонента, и жидкая фаза, очень бедная по активному реагенту. Если допустимая избыточная концентрация активного реагента мала, а требуемая степень растворения велика, то скорость процесса в последней ступени близка к нулю. [c.150]


    Описанная картина никак не связана со спецификой растворений и составляет характерную способность очень многих Прямоточных процессов — как физических (теплообмен, сушка), так и физикохимических (абсорбция, экстракция и т. п.). [c.150]

    Сравним основное уравнение процесса с рециркуляцией (5.99) с основным уравнением прямоточного процесса (5.19). В прямоточном каскаде степень растворения полностью определяется набором значений безразмерного среднего времени пребывания (г = 1, [c.170]

    Чтобы уяснить особенности математической модели непрерывного процесса с рециркуляцией твердой фазы, полезно привести полностью типичную систему уравнений и сравнить ее с аналогичной системой (5.25) для прямоточного процесса. Как и ранее (см. стр. 135), мы рассматриваем растворение продукта с кинетической функцией (О (х) = (1 — х) . Кроме того, предполагается, что зависимость скорости процесса от температуры и концентрации активного реагента имеет вид F (Т, С) = причем температура во всех ступенях одинакова и равна Если такой процесс осуществляется в каскаде из п ступеней с рециркуляцией твердой фазы, то его математическая модель представляет собой следующую систему уравнений  [c.175]

    Рассмотрим вначале прямоточный процесс в двухступенчатом каскаде при одинаковых условиях растворения в обеих ступенях, т. е. при равных значениях времени полного растворения (т = Tg = = т). Этот случай возможен при постоянной концентрации активного реагента, или при большом его избытке, или, наконец, при нулевом порядке реакции. Вместо минимизации суммарного объема при фиксированной степени растворения мы можем говорить о максимизации степени растворения при фиксированном суммарном объеме реакторов. Ясно, что обоим вариантам соответствует одно и то же оптимальное соотношение объемов. [c.183]

    Рассмотрим, например, прямоточный процесс в двухступенчатом каскаде будем изменять значение % при фиксированном При увеличении Я концентрация в первой ступени увеличивается, а концентрация во второй ступени остается неизменной (поскольку jij фиксировано). Таким образом, мы имеем дело с двумя противоположными факторами распределение частиц по времени пребывания ухудшается, а условия растворения улучшаются. В известных пределах суммарное действие этих факторов оказывается благоприятным, и минимальный объем каскада достигается при некотором значении Я > 1. [c.187]

    Начнем с прямоточного процесса. В качестве показателя, характеризующего технологическую эффективность процесса, используем величину 5/То — отношение среднего суммарного времени пребывания во всех ступенях к времени полного растворения в стандартных условиях. Эта характеристика очень удобна, так как она прямо пропорциональна суммарному объему реакторов Уз- С другой стороны, использование безразмерного отношения 08/То позволяет представить результаты расчетов в единой форме, не зависящей от величины времени полного растворения То. [c.191]

    В разделах, посвященных противоточному процессу и процессу с рециркуляцией твердой фазы, отмечалось, что применение этих схем позволяет в ряде случаев улучшить показатели непрерывного растворения по сравнению с прямоточным процессом. Сейчас мы можем, воспользовавшись тем же модельным объектом с кинетической функцией (О (х) = (1 — х) , произвести количественную оценку сравнительной технологической эффективности этих трех схем движения потоков. [c.196]

    Отсутствие диффузионных ограничений по транспорту кислорода из газовой фазы проявляется и в характере распределения извлечения кобальта по ступеням. Если при растворении сульфидного продукта в каждой из первых трех ступеней извлекается примерно одинаковое количество никеля (см. табл. 5.2), то при выщелачивании кобальт-мышьяковистого продукта основное количество кобальта переходит в раствор уже в первой ступени (табл. 5.4). Этот факт весьма характерен для непрерывных прямоточных процессов, так как реакционная способность материала по мере растворения резко уменьшается. Лишь при существенных диффузионных ограничениях по транспорту активного реагента из газовой фазы может [c.211]

    Прямоточный и противоточный процессы, проводимые в аппаратах непрерывного действия, широко распространены. В принципе, экстрагирование и растворение можно проводить непрерывно в аппарате с мешалкой путем непрерывного подвода в аппарат твердой и жидкой фаз и отвода их из него. Однако осуществление непрерывного процесса таким способом неизбежно приведет к падению его интенсивности из-за того, что поступающий в обработку твердый материал будет взаимодействовать с раствором, концентрация которого в аппарате вследствие интенсивного перемешивания близка к концентрации насыщения. Это вызовет значительное снижение движущей силы процесса и, соответственно, скорости экстракции по сравнению со средней скоростью (за одну операцию) в периодическом процессе, где аналогичные условия создаются только на конечной его стадии. Кроме того, в одиночном аппарате возможен проскок некоторой части твердых частиц, в результате чего время пребывания может оказаться недостаточным для достижения высокой степени извлечения экстрагируемого вещества. [c.287]


    В связи с этим экстрагирование и растворение проводят в каскаде последовательно соединенных аппаратов с мешалками, через которые пульпа движется самотеком (рис. 22-6). При работе по такой прямоточной схеме движущая сила процесса постепенно снижается от ступени к ступени, но не в такой степени, как в одном аппарате с мешалкой, где со свежим растворителем смешивается конечный концентрированный раствор. При числе ступеней, обычно не превышающем 3-6, в таких установках достигается достаточно высокая степень извлечения. [c.287]

    Запишите уравнения материального баланса процесса экстрагирования растворенного вещества из твердого тела для прямоточного и противоточного движения фаз. [c.290]

    В случае прямоточной флотации весь объём сточной воды поступает в сатуратор, заполненный насадкой для интенсификации процесса растворения воздуха в воде при рециркуляционной — 25—60% осветлённой сточной воды. При частично-пря-моточной флотации в сатуратор направляют примерно 35—75% воды, а остальную часть — во флотатор. [c.256]

    В процессе периодического растворения или в прямоточном аппарате концентрация раствора возрастает, что приводит к уменьшению движущей силы во времени или по длине прямоточного аппарата. Кинетика определится совместным решением кинетического уравнения (11.11) и балансового (И.2). При этом получаются уравнения [c.57]

    Рассмотрим процесс растворения, протекаюш,ий в двух прямоточных аппаратах, соединенных противотоком (рис. П.18). В соответствии с обозначениями на рис. П. 18, запишем балансовые уравнения в форме  [c.68]

    Прямоточные и противоточные схемы соединения аппаратов (секций) полного смешения являются наиболее распространенными вариантами осуществления многосекционных процессов растворения, однако, существуют и более сложные комбинированные схемы, математические модели которых, разумеется, также оказываются сложнее. Специфика сложных схем обычно [c.115]

    На рис. 8.2 представлены кривые изменения концентрации f и относительного радиуса растворяющихся частиц у = г/гд для периодического процесса растворения (а), а также для непрерывных процессов при прямоточном (б) и противоточном (в) движении потоков растворителя и дисперсного растворяемого вещества. [c.478]

    На рис. 4.26 представлена схема выбора направления потоков для экстракционных процессов. Эта схема основана на разделении твердофазных экстракционных процессов по характеру движения потоков на три группы 1) прямоточные 2) противоточные и 3) с рециркуляцией твердой фазы. Особенности проведения процессов растворения и выщелачивания удобно выразить с помощью следующих параметров А — изменения (относительное уменьшение) массы твердой фазы при полном извлечении целевого компонента, V— коэффициента рециркуляции иг — порядка реакции. [c.163]

    Порядок такого анализа для предварительного выбора схемы движения основных потоков и приведен на рисунке. На схеме также отмечается пригодность прямоточных схем для всех процессов твердофазного экстрагирования и растворения. [c.163]

    Непрерывные процессы растворения и выщелачивания чаще всего проводят так, что все исходные компоненты подают в первую ступень каскада, а затем они последовательно переходят из ступени в ступень. Такой процесс будем называть прямоточным. [c.130]

    Существуют два предельных случая, когда противоточный процесс не имеет никаких преимуществ перед прямоточным. Если скорость выщелачивания не зависит от концентрации активного реагента (нулевой порядок реакции), то интенсивность процесса в любой ступени совершенно не зависит от направления потоков. Точно так же обстоит дело, если скорость процесса не зависит от степени выщелачивания полезного компонента. Оба эти случая мало характерны для процессов растворения. Обычно скорость этих процессов уменьшается как [c.151]

    Эффективность рециркуляции зависит от требуемой стецени растворения. Однако характер этой зависимости прямо противоположен тому, который свойственен противоточному процессу с увеличением требуемой степени растворения эффективность рециркуляции несколько снижается. Так, рециркуляция твердой фазы при V = 0,8 позволяет сократить объем реакторов более чем в 2 раза (по сравнению с прямоточным процессом), если необходимая степень растворения равна 90%, и лишь в 1,5 раза, если степень растворения равна 99% (рис. 5.17). Другое характерное различие между процессом с рециркуляцией твердой фазы и противоточным процессом связано с зависимостью эффективности этих процессов от порядка реакции. Для противоточного процесса, как мы видели, эта зависимость выражена весьма отчетливо между тем для рециркуляции твердой фазы эффект при а = О и а = 1 почти одинаков. [c.199]

    При напорной с )лотации применяют прямоточную (рис. 35) или рециркуляционную схему. В случае прямоточной флотации в сатуратор, заполненный насадкой для интенсификации процесса растворения воздуха в воде, поступает вся сточная вода ири рециркуляционной — 25—60% осветленной сточной воды при частичио-прямоточпой — примерно 35—75%) сточной воды, а остальную часть направляют во флотатор. [c.95]

    Движущая сила зависит от способа растворения и типа аппарата-растворителя. Например, при осуществлении периодического процесса в резервуаре с мешалкой движущая сила при хорошем перемешивании практически одинакова во всех точках системы, но уменьшается во времени вследствие роста концентрации х раствора. В непрерывнодействующих аппаратах-растворителях, в которых осуществляется противоточное или прямоточное движение твердой и жидкой фаз, движущая сила изменяется в направлении движения потоков,, но остается неизменной во времени для любой их координаты. Для расчета процесса растворения обычно используют среднелогарифмическую величину движущей силы, вычисляемую по начальному и конечному ее значениям. [c.218]

    В ФРГ подробно разбирается химическая очистка фтористоводородной кислотой, применяемой как в виде солей, добавляемых для ускорения процесса растворения отложений, так и самостоятельно. Обсуждается химизм и кинетика растворения железоокисных отложений во фторосодержащнх кислотах. Наблюдаемая большая скорость растворения оксидов железа в растворах плавиковой кислоты связывается с комплексообразующими свойствами фторидов. Преимущества использования плавиковой кислоты заключаются в воз-мол<ности применения ее в виде холодных или слабонагретых растворов при незначительных скоростях движения раствора в прямоточных котлах и в отсутствие циркуляции для барабанных котлов. К недостаткам плавиковой кислоты относят растворение ею только железоокисных отложений и ограниченность сброса фторидов. [c.12]

    Процесс Баттерси основан на удалении SO.j в результате растворения и окисления в весьма разбавленных водных растворах щелочных солей. На двух установках, работающих но этому процессу, используются щелочность воды реки Темзы в Лондоне и небольшая добавка в виде водной взвеси мела. Этот единственный осуществленный в промышленном масштабе процесс очистки дымовых газон силовой станции от SOj. По первоначальному варианту процесса, осуществленному на силовой станции Баттерси в Лондоне, дымовой газ котельной установки проходил через длинную (145 м) горизонтальную камеру с многочисленными стальными решетками, ржавление которых и являлось источником солей железа, играющих роль катализатора окисления. Речная вода нисходящим потоком стекала по элементам абсорбера в перекрестном токе с газом. Из горизонтальной камеры газ нисходящим потоком проходил через прямоточную абсорбционную колонну водной промывки, а затем восходящим потоком — через первичную абсорбционную колонну, насаженную деревянными решетками и противоточно орошаемую водой. [c.161]

    Эффективность секционирования состоит в более равномерном распределении дисперсной твердой фазы по времени пребывания с более благоприятными концентрационными условиями. Действительно, при достижении конечной степени растворения в одной секции полного смешения концентрация раствора на выходе и равная ей средняя по объему концентрация имеют наибольшее значение, определяемое материальным балансом непрерывного процесса. Следовательно, растворение происходит при наименьшей движущей силе пройесса. При многоступенчатом прямоточном растворении такое же максимальное значение концентрации имеет место только в последней секции, тогда как в предыдущих ступенях движущая сила процесса оказывается большей. [c.116]

    В периодических процессах растворения и в прямоточных аппаратах концентрация С[ непрерывно возрастает, а движущая сила процесса падает. Совместное рассмотрение уравнения материальнохо баланса [c.447]

    В больпшнстве случаев скорость процессов растворения лимитируется скоростью диффузионного отвода растворенного вещества с поверхности частиц, поэтому конструкции аппаратов для их проведения ориентированы на увеличение скорости скольжения растворителя относительно поверхности частиц. С этой целью через слой неподвижною дисперсного материала под избыточным давлением или самотеком подают растворитель, снабжают агшарат циркуляционным насосом, интенсивно перемешивают суспензию пневматическим или механическим способом, применяют пульсаторы, вибраторы, вводят в зону растворения рабочие органы генераторов колебаний звуковой или сверхзвуковой частоты и т. п. Вне зависимости от того, лимитируется ли процесс внешнедиффузионным сопротивлением или собственно процессом растворения, скорость растворения, как правило, увеличивается с ростом температуры. Поэтому, если это экономически или технически целесообразно, аппараты для растворения снабжаются рубашками для подвода, а иногда и отвода тепла (для процессов химического растворения с высоким тепловыделением). Конструкции аппаратов зависят от способа организации процесса (периодический, непрерывный прямоточный и противоточный, многоступенчатый, комбинированный) и масштаба производства. В мало- [c.453]

    Два взаимно перемещающихся вещества могут двигаться прямотоком или противотоком друг к другу. Если при непосредственном соприкосновении вещества взаимодействуют (или переходят из одной фазы в другую.—Прим. ред.), например при абсорбции газов, то говорят о прямотоке или противотоке при массообмене. Если при движении веществ происходит обмен энергией (большей частью через стенки), то речь идет о прямотоке или противотоке при теплообмене. В процессах экстракции, т. е. при извлечении растворенного органического соединения из водного раствора в среду органического растворителя, например при очистке вод феносольвановым методом или при помощи ионообмена (в ионообменниках), также происходит массообмен при движении в прямоточном или противо-точном направлении. [c.74]

    Выщелачивание КС1 из руды обычно производят в нескольких (чаще в 3-х) растворителях при противоточном движении руды (из 1-го во 2-й, из 2-го в 3-й) и щелока (из 3-го во 2-й, из 2-го в 1-й). Степень насыщения щелока и количество нерастворенного хлорида калия в отвале зависят от принятого режима движения жидкой и твердой фаз внутри растворителей оно может быть прямоточным или противоточным. При оценке эффективности различных режимов необходимо учесть происходящее при растворении хлорида калия в щелоке высаливание из него хлорида натрия — выделение шлама (мелких кристаллов Na l). Шламооб-разование отрицательно сказывается на показателях процесса в целом, так как при этом возрастают нагрузка на аппаратуру для отстаивания и обработки шламов и потери калия с отвалом. [c.278]

Смотреть страницы где упоминается термин Растворение прямоточный процесс: [c.100]    [c.101]    [c.446]    [c.453]    [c.237]    [c.554]    [c.103]    [c.191]    [c.385]    [c.151]   
Растворение твёрдых веществ (1977) -- [ c.52 ]



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

ВКИ прямоточные



© 2025 chem21.info Реклама на сайте