Степень перемешивания, определени

Наиболее простыми по устройству являются односекционные барботажные аппараты для взаимодействия газа (пара) с жидкостью, либо двух жидкостей, либо газа (жидкости) с зернистыми твердыми веществами. Эти аппараты применимы в случаях, когда для протекания процессов тепло- и массообмена и химических реакций достаточно одного контакта восходящего потока с одним слоем жидкости или твердого вещества. Для ускорения протекающих процессов эти аппараты часто снабжаются механическими, инжекционными, газлифтными, пульсационными и вибрационными перемешивающими устройствами. Они способствуют гомогенизации жидкой среды или зернистого материала, росту межфазной поверхности, а также интенсивности межфазного н внешнего массо- или теплообмена. В рассматриваемых аппаратах, работающих обычно в периодическом режиме, достигаются практически полное перемешивание барботируемой среды (жидкости) и определенная степень перемешивания газового потока. [c.15]

Метод определения к а при медленной реакции полезен также, когда жидкость не идеально перемешана или имеются сомнения в этом отношении. Метод не зависит от степени перемешивания массы жидкости. Кроме того, этот метод особенно полезен в тех случаях, когда физическая абсорбция не может быть использована для определения к а. Согласно уравнению (VI,2) для физической абсорбции [c.160]

К. п. д. экстракции можно рассматривать как равнодействующий к. п. д. трех процессов перемешивания, отстаивания и массопередачи. К. п. д.—степень перемешивания двух жидкостей определяется как среднее из их концентраций, измеренных в разных точках системы предложен также метод определения эффекта перемешивания с помощью единиц Томпсона или времени и мощности полного перемешивания [41, 70, 811, наконец, предложено определение степени перемешивания как отношения прироста энтропии между начальным состоянием и состоянием после перемешивания к приросту энтропии между начальным состоянием и состоянием полного перемешивания (после бесконечно долгого времени) [28]. Несмотря [c.256]

Следует заметить, что этапу проектирования (выбора) технологической схемы предшествует этап конструирования высокоэффективного массообменного аппарата, который, в свою очередь, включает этап конструирования отдельного контактного устройства. Составными элементами этого этапа являются определение параметров математической модели гидродинамики всех типов контактных устройств, а также кинетики процесса массопередачи в зависимости от характера движения жидкости на тарелках колонны (прямоток, противоток и т. д.) и степени перемешивания парового (газового) потока - от идеального вытеснения до полного перемешивания. [c.13]

Приведенная на рис. 3.7 структурная схема математической модели массопередачи явилась результатом анализа большой серии экспериментальных исследований на тарелках разных конструкций и диаметров. Эти исследования подтвердили наличие зон с разной степенью перемешивания, рециркулирующих потоков у боковых стенок аппарата, движущихся в строго определенном направлении. Наличие в модели всех элементов, определяющих неравномерности в структуре потока жидкости, и строгое их местоположение на тарелке позволяют осуществлять целенаправленное конструирование всех типов тарелок (сит- [c.129]

Структура модели и размеры зон с различной степенью перемешивания определяются так же, как и в профаммах II и III при определении профиля концентрации по длине пути жидкости. [c.174]

Зависимость константы скорости от температуры процесса поликонденсации подчиняется уравнению Аррениуса (рнс. 86), Процессы поликонденсации носят ступенчатый характер. Рост цепи происходит постепенно в результате взаимодействия молекул мономеров с образовавшимся полимером. На определенных стадиях производства молекулы имеют линейную или разветвленную структуру и лишь в конечной стадии получения готовых изделий могут протекать реакции, в результате которых образуется трехмерная структура. Основные факторы, влияющие на скорость и направление реакции поликонденсации строение мономеров, в частности количество функциональных групп, их свойства и соотношение в реакционной смеси, тип катализатора и его активность, наличие примесей в мономере, а также строгое соблюдение технологического [режима реакции (температура, давление, степень перемешивания, продолжительность и т, п.). Примеси в процессе поликонденсации снижают молекулярную массу, образуют неактивные концевые группы и вызывают разветвление макромолекул. [c.199]

При исследовании катализаторов наиболее распространены проточные методы измерения каталитической активности [1—20]. В проточных установках поток реагентов пропускают с определенной скоростью через реакционный объем, содержащий катализатор, производя замеры параметров процесса и анализы состава на входе в реактор, на выходе из него и, по возможности, в различных точках этого объема. Проточные методы позволяют проводить кинетические исследования в установившихся условиях, т. е. при постоянстве исходных концентраций, температур, давлений, степени перемешивания и других параметров в каждом отдельном опыте. При переходе от одного опыта к другому изменяют определенные параметры процесса на заданную величину. [c.284]

Закономерности перемешивания изучались как в стационарных, так и нестационарных условиях методами определения эффективной теплопроводности слоя [24], эффективной диффузии твердой фазы [25] и эффективной вязкости слоя [24], которые дают достаточно близкие результаты. Сложность физической картины и множественность факторов, влияющих на перемешивание, не позволили до настоящего времени получить теоретически обоснованные и экспериментально подтвержденные зависимости. Перемешивание твердых частиц в слое принято характеризовать эмпирической -величиной степени перемешивания П, которая уменьшается с ростом отношения высоты слоя к диаметру, возрастает с увеличением скорости газового потока и размера частиц. В работе [27] предложена следующая эмпирическая зависимость [c.172]

В этой работе подчеркивается тот факт, что термодинамические свойства смеси оказывают существенное влияние на эффективность тарелки. Методика А. I. СЬ. Е. (Американский институт инженеров-химиков) основана на рассмотрении массопередачи на тарелке, имеющей определенную математическую модель, с учетом степени перемешивания жидкости на тарелке и величины ее уноса. Представления, используемые для развития данной методики, основаны на теории двойного сопротивления Уитмена . [c.332]

Таким образом, для определения эффективности тарелки необходимо иметь сведения о коэффициентах массоотдачи в паровой и жидкой фазах, степени перемешивания жидкости на тарелке и величине уноса жидкости. Массоперенос в паровой фазе характеризуется величиной Еу. [c.340]

Наинизшая температура смеси газа и воздуха, -при которой выделение тепла за счет реакции горения газа несколько превышает теплоотдачу, называется температурой воспламенения. Превышение выделяющегося тепла должно при этом не только покрывать потери тепла в окружающую среду, но и быть достаточным для активизации соседних частиц газа и воздуха и для нагрева их до температуры воспламенения. Только лри этих условиях возможно устойчивое горение газа. Однако температура воспламенения топлива является вполне определенной величиной, характерной для данного вида топлива. В практических условиях она зависит не только от химического состава и физических свойств топлива, но и от ряда других условий концентрации газа и кислорода, степени перемешивания газа и воздуха, формы и размеров топочного пространства, быстроты и способов нагрева смеси, давления газа и воздуха,, а также наличия катализаторов, ускоряющих или замедляющих химические процессы горения. [c.47]

ЛИ б, равной 2 8 12 и 16 мм. Небольшой разброс точек относительно одной единственной кривой з=/(а), находящийся в пределах точности определения ц , также свидетельствует об одинаковой степени перемешивания потоков газа и воздуха перед их выходом в топку во всех четырех случаях изменения скоростей газа при /гм = 0,64. [c.50]

Проверка полноты смешивания может быть проведена с применением различных изотопных и неизотопных индикаторов. Методика разработки условий в данном случае весьма проста радиоизотоп вводится в один из компонентов перемешиваемой смеси и затем через определенные промежутки времени из различных участков реакционной емкости отбираются пробы, радиоактивность которых служит мерой степени перемешивания. Очевидно, что полному перемешиванию будет отвечать одинаковая удельная активность проб из любого участка реакционной емкости. [c.223]

Такие же выражения скорости процесса применяются при моделировании и проектировании периодически работающих реакторов независимо от степени перемешивания реагентов в данном случае т — время от начала процесса. Кривые рис. 9 выражают процесс при постоянстве температуры и давления, однако в периодических процессах температура и давление, как правило, непостоянны. В начале процесса после загрузки реактора температуру постепенно повышают, а в конце процесса иногда снижают, при этом нередко меняется и давление. В проточных реакторах время процесса при определенном расходе реакционной смеси Ус (м ч) пропорционально объему реактора и [c.55]

Предложенная [412] формула для определения степени перемешивания газа [c.213]

Таким образом, процесс конденсации паровой смеси протекает при переменной разности температур, значение которой зависит не только от физико-химических свойств смеси, учитываемых уравнениями (IV. 88) и (IV. 89), но и от структуры потоков охлаждающей жидкости и паровой смеси. Перемешивание паровой смеси приводит к уменьшению температуры конденсации по длине теплообменника, что невыгодно. При идеальном перемешивании температура конденсации минимальна. Наивысшие температуры конденсации получаются, когда пар не перемешивается, т. е. структура потока соответствует модели идеального вытеснения. Оценка степени перемешивания пара в промышленных конденсаторах представляет определенные трудности в связи с отсутствием надежных данных. Чтобы уменьшить перемешивание пара, целесообразно ввод пара и вывод конденсата делать на возможно большем удалении. Расчет поверхности конденсатора желательно проводить по интервалам, в пределах каждого из которых температуры конденсации и охлаждающей жидкости могут быть приняты постоянными. Принцип поинтервального метода расчета теплообменника описан ниже. [c.331]

Недостаточная изученность вопросов перемешивания в пленке не позволила до сих пор получить систему уравнений для определения переменного профиля скоростей при различных режимах течения пленки. Прямые экспериментальные измерения поля скоростей в пленке толщиной порядка десятых долей миллиметра чрезвычайно сложны. Степень перемешивания в пленке можно косвенно оценить с помощью эффективного коэффициента диффузии Оэфф, определяющего дисперсию вещества в потоке за счет молекулярного и конвективного переноса [c.53]

В работах [54, 184, 147 ] получено идентичное влияние размера частиц на значение коэффициента теплоотдачи, который повышается с увеличением диаметра частиц. Авторы [147 ] объясняют это тем, что частицы малого размера приобретают при определенном расходе газового потока большие скорости, благодаря чему уменьшается скорость газа относительно частиц, т. е. скорость скольжения, хотя скорость, отнесенная к поперечному сечению аппарата, остается постоянной. Весьма вероятно предположить, что интенсивность теплообмена зависит от степени перемешивания в псевдоожиженном слое и пульсаций его плотности. Чем больше интенсивность перемешивания, тем с большими истинными скоростями твердые частицы двигаются внутри слоя и тем меньше разница между скоростью газового потока и скоростью частиц, т. е. тем меньше скорость скольжения и определяемый ею коэффициент теплоотдачи от газовой к твердой фазе. Таким образом, тот достаточно достоверно установленный в работах [54, 184, 153] факт, что коэффициент теплоотдачи повышается при увеличении диаметра частиц, является еще одним экспериментальным подтверждением увеличения перемешивания при уменьшении диаметра твердых частиц. [c.142]

На каждой стадии масштабирования разработчику основного процесса совместно с конструктором приходится организовывать ряд дополнительных исследований. Так, если речь идет о реакции с участием газовых компонентов, то может возникнуть необходимость определения температурного поля в объеме реактора, выяснения степени перемешивания в нем компонентов, определения наличия в реакторе застойных зон. Если в средней зоне реактора температура высокая, а стенки его охлаждаются, то может понадобиться определить, как влияют перепады температур в объеме реактора на выход продуктов в основном процессе. При этом мол<ет выясниться, что в реактор следует ввести дополнительные устройства, например турбулизаторы газовых потоков. [c.44]

Дать определение тому процессу, который мы называем мытьем, довольно просто. Например, можно сказать, что мытье —это очистка поверхности загрязненного материала в ванне с жидкостью, содержащей растворенное вещество (или вещества)—так называемое моющее вещество (детергент),— которое способствует удалению загрязнений. Однако все остальное гораздо сложнее. Физико-химическая природа многочисленных факторов, участвующих в процессе мытья, и их относительное значение существенно зависят от типа субстрата, характера удаляемого загрязнения и условий мытья (концентрации моющего вещества, температуры, степени перемешивания). Стоит лишь вспомнить о том, насколько разнообразные операции мытья повседневно выполняют домохозяйки — стирка одежды, мытье посуды и полов и, конечно, мытье рук и тела,— чтобы увидеть, как велико число встречающихся субстратов и как различна природа их загрязнений. [c.509]

В таких случаях для рацемизации не требуется вращения Ri ко равная вероятность образования связи OTs и с С-2 и с С-3. Очевидно, это происходит быстрее, чем полная рандомизация индивидуальности трех атомов кислорода детали вероятного механизма переориентации изучали путем определения степени перемешивания К0 в каждом энантиомере частично рацемизованного исходного соединения. Результаты лучше всего согласуются с картиной взаимодействия анион - катион при участии двух частиц, в одной из которых все три атома кислорода все время эквивалентны, а в другой - один атом кислорода более прочно связан с R+, чем два других. [c.672]

Международный стандарт ИСО 9950 устанавливает метод лабораторного определения охлаждающих характеристик индустриальных закалочных масел с использованием щупа из никелевого сплава. Определение проводили в маслах без перемешивания и, следовательно, можно оценить охлаждающие характеристики различных масел при стандартных условиях. Нельзя провести корреляцию между результатами этих испьгганий и скоростями закалки в индустриальных закалочных установках, в которых используются различные степени перемешивания. [c.684]

Важным условием применения методов направленной кристаллизации для установления значения коэффициентов распределения является обеспечение стабильности параметров процесса (скорости кристаллизации, длины расплавленной зоны при зонной перекристаллизации, степени перемешивания расплава и т. д.) или количественный учет их изменения, поскольку значения этих параметров прямым или косвенным образом входят в расчетные формулы для определения К и Ко по данным эксперимента. Также необходимо подавление таких вторичных процессов, как насыщение образца примесями из контейнера, испарение и окисление компонентов. [c.138]

Методика эксперимента. Кинетические исследования проводились в колбочках, снабженных холодильником и механической. мешалкой. После загрузки колбочка помещалась в термостат, где нагревалась до определенной те.мпературы, затем включалась механическая мешалка. Опыты проводились при такой степени перемешивания, при которой реакция не осложняется диффузионными факторами, что определялось независимостью скорости реакции от степени перемешивания. [c.50]

Медленная кристаллизация из раствора в воде или в органических растворителях на протяжении долгого времени была стандартным методом выращивания крупных чистых кристаллов неорганических и органических веществ. В основном этот процесс состоит в следующем небольшую кристаллическую затравку погружают в пересыщенный раствор данного вещества ростом кристаллов управляют, тщательно контролируя температуру, концентрацию и степень перемешивания данной системы. Например, небольшой выбранный кристаллик можно закрепить на упоре и подвесить в сосуде, который содержит раствор вещества и в котором поддерживается определенная температура. Медленное вращение сосуда обеспечит необходимое движение раствора вокруг кристалла, а медленным регулируемым испарением растворителя создается необходимая для роста кристаллов степень пересыщения. Но сосуд может оставаться и неподвижным, а растущий кристалл или несколько закрепленных кристаллов могут медленно вращаться в растворе. [c.209]

Однако определение средней разности температур между газом и поверхностью частицы в полной мере не определяет движущую силу переноса тепла и массы. Выравнивание температурных полей по объему камеры, понижающих общую движущую силу, зависит от места и способа ввода газов, распыления раствора, объема камеры и т.д. Понижение движущей силы за счет выравнивания температурного поля зависит от степени перемешивания. Проф. А. Н. Плановский 78] предложил классификацию непрерывных процессов, согласно которой аппараты делятся на [c.146]

Ниже описаны методы определения степени перемешивания. [c.95]

П р н м е ч а I] и е, г —диаметр 7—коэффициент трения, определенный уравнением (1) —высота элеме1, тов шероховатости + =/ги, ,Ч —безразмерная высота элементов шероховатости / — длина пути перемешивания, определенная (9) — показатель степени в степенном законе распреде. ния скорости г— радиальная координата Д —радиус трубы Не = п Л —число Рейнольдса ы —аксиальная скорость u Q лR —средняя скорость Q — объемный расход — скорость на оси трубы иг —т—динамическая скорость у = Л— л — расстояние до стенки 1,4—постоянная Каркона V — кинематическая вязкость т, —касательное напряжение. [c.122]

Для случая взаимно растворяюш,ихся жидкостей оригинальное определение степени перемешивания предлон или Хоблер и Стренк [28] [c.12]

Экспериментальными исследованиями, посвященными условиям образования взвесей, занимались многие авторы. Первые работы носили качественный характер и никаких корреляций для определения Uq в них не приводилось. Хиршкорн и Миллер [73 ] изучали процесс в ламинарной области Re < 10 и в результате вывели закономерности моделирования проведенных ими исследований. Хиксон и др. [75—77 ], изучавшие интенсивность перемешивания нри растворении твердого тела, приводят в своих работах результаты, полученные для перемешивания взвесей. Уайт и Саммерфорд [232] исследовали распределение зерен песка в аппарате с лопастной мешалкой и без отражательных перегородок. Аналогичные исследования проводили Pao и Мухерьи [174], создавая в небольшом резервуаре объемом 3 л взвесь мраморной пыли в воде. Авторы установили, что существует оптимальное число оборотов мешалки, при котором достигается наиболее равномерное распределение частиц твердого тела в жидкости (максимальная степень перемешивания). Как снижение, так и повышение скорости вращения мешалки по сравнению с указанным числом оборотов приводит к ухудшению степени перемешивания системы. [c.141]

Предложены также эмпирические формулы для расчета коэффициентов межфазного массообмена. Эти формулы, вычисленные значения а и среднюю движущую силу нельзя пока рекомендовать в инженерной практике для определения Тс и ие только из-за приближенности самих формул. Дело в том, что процесс массообмена при экстракции (переход вещества из одной фазы в другую) является нестационарным, поэтому он не может базироваться на суммарной межфазной поверхности, ибо капли разных диаметров будут за одно и то же время поглощать или отдавать количества вещества, которые ие пропорциональны их поверхности. Задача в действительности еще сложнее, если учесть различные скорости перемещения капель в рабочем объеме, их многократные редисперги-рованне и коалесцеицию, а также большую роль степени перемешивания внутри капель, ие поддающуюся пока количественному определению. В основу реального проектирования должны быть положены результаты непосредственно ия-хождення т и хотя бы иа модельных аппаратах. Переход от последних к промышленным аппаратам требует соблюдения геометрического подобия и одинакового удельного расхода энергии иа перемешивание рабочих жидкостей. Зная требуемое время контакта последних Тс и их суммарный объемный расход V м%, [c.592]

Неотъемлемым условием эффективной жидкостной экстракции является диспергирование двух жидких фаз. Если пренебречь ограничениями, указанными выше, то можно сделать вывод, что чем тоньше дисперсия, тем больше межфазная поверхность и, следовательно, тем быстрее протекает массонередача. Однако на практике нельзя упускать из виду тот факт, что по окончании массопередачи фазы должны быть снова разделены, причем чем тоньше диснерсхш, тем труднее затем разделить фазы. К тому же одной из неожиданностей при работе экстракционного оборудования является происходящее иногда необъяснимое образование стабильных эмульсий. Поэтому при определении оптимальной степени перемешивания нужно учитывать не только требование эффективности массопередачи, но и необходимость быстрого разделения фаз. Это особенно важно для экстракторов типа смеситель — отстойник , в которых разделение фаз происходит между ступенями. В таких экстракторах камеры отстаивания значительно больше камер смешения. [c.20]

Если достаточна меньшая степень точности определения, то добавляют 15—25 мл дистиллированной воды, не содержащей ам 1иака, и охлаждают раствор до комнатной температуры. Разбавляют почти до метки 35 мл. Тщательно перемешивают и при перемешивании добавляют 15 мл реактива Несслера (раствор в или г ) из мерного цилиндра. Разбавляют до метки 50 мл дистиллированной воды, не содержащей аммиака, закрывают чистой резиновой пробкой и тщательно перемешивают. Через 10—20 мин измеряют оптическую плотность на фотометре при 490 ммк в кювете с толщиной слоя 1 см. Одновременно через все стадии анализа проводят контрольные опыты с дистиллированной водой, не содержащей аммиака, и со стандартным раствором соли аммония, содержащим 0,15 мг азота. Реактив Несслера добавляют в контрольный, стандартный и анализируемый растворы по возможности одновременно. [c.104]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология