Дискретная фаза

Средний размер пузырей быстро увеличивается по высоте слоя, главным образом в результате их коалесценции, а также за счет расширения газа вследствие уменьшения давления с высотой. Однако последний эффект невелик, за исключением зернистых материалов с очень высокой плотностью или систем с очень низким абсолютным давлением над слоем. Если иметь в виду эффект расширения, то объемный расход дискретной фазы остается постоянным по высоте слоя, кроме некоторых отдельных случаев, которые в данной главе не рассматриваются (см. главу II). [c.137]

После прохождения 80 пузырей (в данном частном примере) черные и белые частицы настолько равномерно перемешаны всюду, за исключением участка вблизи распределительной решетки, что по полученному вертикальному сечению нельзя определить его происхождение и отличить его от результата чисто хаотического перемешивания. В описываемых опытах время не являлось исследуемым параметром процесса пузыри получали путем инжекции через нерегулярные промежутки времени. Б реальной обстановке скорость образования пузырей зависит, как видно из уравнения (IV,5), от общей скорости газа. Важно также, что скорость перемещения твердых частиц (или перемешивание) зависит от расхода газа с дискретной фазой nV/,. [c.155]

На рис. V-1 демонстрируется типичный концентрационный профиль, рассчитанный по соотношениям положенным в основу вывода выражений (V,59) и (V,60). Такой профиль концентраций соответствует граничному условию = Ср = с,, в основании слоя (где с,- — концентрация на входе — концентрация в дискретной фазе). Любое другое условие, например, d p/dz = О на свободной поверхности слоя (z — расстояние по вертикали) недопустимо, так как приводит к неравенству с,- в основании слоя. [c.212]

Подобные преобразования для дискретной фазы дают [c.269]

Модели прямотока и противотока были проанализированы в свете кривой отклика на возмущение ступенчатой формы применительно к частицам, обладающим и не обладающим адсорбционной способностью. В случае отсутствия адсорбции для дискретной фазы [c.304]

Материальный баланс по трасеру в дискретной фазе запишется в виде [c.304]

Более поздние модели, включающие движение газовых пузырей в реальном псевдоожиженном слое, учитывают (целиком или частично) следующие его особенности. Псевдоожиженный слой с барботажем газовых пузырей состоит из однородной непрерывной фазы (газ движется в ней примерно со скоростью начала псевдоожижения) и дискретной фазы (газовые пузыри), содержащей остальную часть газового потока. Непрерывная фаза находится в состоянии бурного перемешивания, вызванного движением газовых пузырей, не содержащих твердых частиц и свободно поднимающихся со скоростями, зависящими от их размера. [c.335]

Газ в дискретной фазе (пузыри) считается полностью перемешанным, а в непрерывной предполагают либо полное перемешивание газа, либо его движение в режиме идеального вытеснения, причем расход газа в этой фазе равен расходу в точке начала псевдоожижения . [c.337]

Обозначим в нем концентрации реагента в непрерывной и дискретной (пузыри) фазах соответственно через Ср ш Сь и напишем уравнение материального баланса по реагенту в дискретной фазе [c.345]

Концентрацию в дискретной фазе на высоте х получим интегрированием уравнения ( 111,22) нри граничном условии [c.345]

Уравн)ение (VIH,27) выражает долю непревращенного реагента при полном перемешивании газа, движущегося в непрерывной фазе, причем размер пузыря изменяется по высоте слоя за счет коалесценции. При очень высокой скорости реакции превращение в непрерывной фазе будет практически полным и доля газа, непрореагировавшего при прохождении через слой, будет определяться фактически проскоком с дискретной фазой. Таким образом, при оо [c.347]

При решении уравнения ( 111,30) можно получить величину b )x=Hi т. е. долю непревращенного реагента в дискретной фазе на высоте Я. Тогда из уравнения ( 111,22) [c.348]

Почти все авторы цитированных выше работ высказывают определенные сомнения относительно правомерности использованных ими в расчетах средне логарифмических значений движущей силы, т. е. постулата о движении ожижающего агента в режиме идеального вытеснения. Однако неплохое совпадение их данных подтверждает мое мнение о приемлемости этого постулата. Это не значит, что режим потока действительно стержневой обмен между непрерывной и дискретной фазами происходит, возмо рно, настолько быстро, что никакого отклонения от стержневого режима практически обнаружить невозможно. [c.389]

Если сопротивление обмену между непрерывной и дискретной фазами равно сопротивлению в непрерывной фазе на границе твердая частица — ожижающий агент или превышает его (6 1), то слой может рассматриваться как однородный. В наибольшей мере это справедливо при а -> 1 и высоком р, но и для а = 0,1 и р = 0,1 слой еще достаточно близок к однородному. [c.396]

ВЕП — высота единицы переноса для непрерывной фазы ВЕП , — высота единицы переноса для обмена между непрерывной и дискретной фазами [c.412]

Наконец, третье направление базируется на нестационарном переносе тепла пакетами твердых частиц (непрерывной фазой), периодически оттесняемыми от поверхности теплообмена газовыми пузырями (дискретной фазой). Интенсивность теплового [c.419]

Дискретная фаза состоит из сферических пузырей с гидродинамическим следом. Долю объема пузыря, занятую следом, обозначим / и- Скорость подъема пузыря может быть рассчитана по формуле [c.555]

Закономерности процессов фильтрования с образованием осадка и закупориванием пор перегородки исследовали на основе уравнений движения двухфазных систем, используя статистические концепции потоков [6]. При этом каждая дискретная фаза представлена в виде некоторой фиктивной сплошной среды с применением вероятностного осреднения характеристик флз. В частности, получены уравнения фильтрования с образованием несжимаемого осадка при постоянной разности давлений и постоянной скорости процесса. Эти уравнения отличаются от соответствующих им соотношений (11,6) и (11,9) иным выражением постоянных Го и Хо, что требует уточнения. [c.30]

Наряду с моделями, основанными на экспериментальном исследовании свойств неоднородных смесей, предложен ряд теоретических моделей. Так, в 42] при рассмотрении монодисперсной системы, в которой отсутствуют взаимодействия между частицами, периодическая седиментация описывается с помощью уравнений сохранения массы и движения для сплошной и дискретной фаз [c.293]

Обмен газом между непрерывной и дискретной фазами внутри слоя является важным фактором, требующим обязательного учета при расчете реакторов с псевдоожиженным слоем. Рассмотрение поведения пузырей не входпт в задачу данной главы однако, следует иметь в виду, что пузыри могут влиять на гидродинамическую обстановку в непрерывной фазе, а это существенно нри выборе техники измерений. [c.54]

Соотношение (IV,4) предполагает, что скорость пузыря дополнительно возрастает под действием восходящего потока непрерывной фазы (например, в центральной зоне) со средней скоростыо дискретной фазы . Скудные литературные данные недостаточны для однозначного подтверждения соотношения (1У-4). Последнее все же является, вероятно, самым полезным из всех известных до сих пор уравнений, хотя в работе Дэвидсона и Харрисона рассмотрены и некоторые другие уравнения. [c.143]

Концепция о- переносном движении непрерывной фазы со скоростью U — Umf) или, если отвлечься от постулатов двухфазной теории, со скоростью движения дискретной фазы (в расчете на полное сечение аппарата) представляется противоречащей уравнению неразрывности (ведь в целом суммарный поток непрерывной фазы в аппарате отсутствует). Не исключено, что добавление к ошосительной скорости некоторого слагаемого типа ( 7 — Umf) призвано просто привести в соответствие теорию и эксперимент. — Прим. ред. [c.143]

UmflU — доля газа, проходяш,его с дискретной фазой X определяется по уравнению (V,58) либо по приближенному уравнению (V,54) [c.212]

Прежде чем перейти к рассмотрению последних экспериментальных работ, полезно остановиться на некоторых теоретических моделях, предложенных для описания диффузии в псевдоожиженных слоях. Две такие модели уже упоминались. Перемешивание твердых частиц по одной из них объяснялось наличием восходящего потока твердых частиц, обусловленного подъемом пузырей а по другой — диффузионным эффектом безотносительно к его природе. Эти модели в некоторой мере объясняют результаты опытов по перемешиванию твердых частиц, полученные Джил-лилендом с сотр. Необходимо отметить, что модели, основанные на прямотоке газа в непрерывной и дискретной фазах, не могут объяснить экспернментально установленного обратного перемешивания, если онн игнорируют продольное перемешивание в одной или обеих фазах. [c.266]

Для элементарного объема высотою йх и единичной площади поперечного сечения приход меченого газа в элементарный объем дискретной фазы составляет ПогСь, расход С/ (с с ), а результирующий расход за- счет обмена равен NQ (с, — Ср). [c.268]

Эта модель была предложена Мэем и получила дальнейшее развитие в работе Ван-Демтера Мэй впервые предложил ввести коэффициент продольной диффузии в непрерывной фазе для двухфазной модели псевдоожижения. Он принял, что продольная диффузия твердых частиц эквивалентна продольной диффузии газа в непрерывной фазе. Ван-Демтер, отбросив это донуш ение, использовал модель Мэя при интерпретации результатов опытов по перемешиванию газа для определения интенсивности продольной диффузии его в непрерывной фазе и обмена газом между непрерывной и дискретной фазами. [c.272]

Ван Демтер учитывал различие эффективных констант скорости в гидродинамическом следе пузыря и в непрерывной ф)азе (они требуют экспериментального определения). По двухфазной и порншевой моделям реакция в пузыре отсутствует. Облако, гидродинамический след и остальная непрерывная фаза рассматриваются не раздельно, а как единая фаза, в которой реакция протекает после обмена газом с дискретной фазой. В этом. случае конверсия (при непрерывно возрастающей активности катализатора и прочих неизменных условиях) должна характеризоваться константой скорости, превышающей значение к — соответственно формуле (VII,108). [c.319]

Случай 2 характеризуется очень высокими скоростями газового обмена между непрерывной и дискретной фазами. Полученные конечные выражения для режимов идеального вытеснения и полного перемешивания газа точно совпадают соответственно с уравнениями (VIII,1) и (VIII,2). [c.338]

Весь газ, сверх необходимого для начала псевдоожижения, проходит через слой в виде пузырей, растущих по мере их подъема в слое за счет коалесценции . Скорость роста может быть определена по уравнению (VIII,15). Таким образом, принимая, что в любом горизонтальном сечении слоя на высоте х пузыри имеют одинаковый размер, можно составить уравнение материального баланса по дискретной фазе для элементарного объема слоя высотою йх [c.342]

Концентрацию в дискретной фазе на высоте Н получают иа уравнения (VIII,23), принимая в выражении [c.347]

Материальный баланс по дискретной фазе выражается уравнением (VIII,22) [c.348]

Как и ранее, уравнение (VIII,28) выражает общую долю непревращенного реагента при высоких скоростях реакции (полное превращение в непрерывной фазе) и, таким обрёзом, характеризует проскок газа в дискретной фазе. [c.349]

Как видно из табл. 111-4, значения Хх, найденные по уравнению ( 111,35), как правило, выше, чем по уравнению ( 111,13). Однако различия невелики, что обусловлено быстрой скоростью межфазного обмена газом. Влияние скорости обмена газом между непрерывной и дискретной фазами (эта скорость зависит от диареактора при произвольно и 119 мм) демонстрируется [c.358]

VIII-8), что в его экспериментальном диапазоне зависимость между j i и к, по существу, не зависит от изменения высоты осевшего слоя (к аналогичным выводам пришли также Оркатт с соавт. и Ланкастер ). Это означает, что эффективности катализатора в верхней и нижней частях реактора сопоставимы. Данное заключение примечательно, так как, согласно измерениям, дискретная фаза диспергирована более тонко в основании, чем в верхней части псевдоожиженного слоя со свободно барбо-тирующими пузырями Эти наблюдения качественно объяснимы, если предположить, что уменьшение поверхности пузыря и скорости переноса по высоте слоя сопровождается одновременным понижением скорости реакции за счет падения концентрации реагента (т. е. перемешивание в непрерывной фазе неполное). Следовательно, если, например, скорость реакции была бы лимитирующим фактором в основании слоя, то это положеняе должно было бы еще сохраниться на выходе из него, где скорости реакции и массопередачи были бы меньше и в результате не наблюдалось бы никакого влияния высоты слоя на его характеристику. Иная ситуация может возникнуть при больших расходах газа, когда возможно уменьшение скорости межфазного обмена газом из-за образования очень больших пузырей или при высоких скоростях реакции. [c.367]

Для раздельного анализа трех стадий массопереноса в псевдоожиженных системах массообмен между стенкой и слоем (раздел I), а также между твердыми частицами и ожижающим агентом (раздел II), следует рассматривать в отсутствие сегрегации фаз (т. е. газовых пузырей). Это можно осуществить кепериментально, так как для развития газовых пузырей необходима некоторая конечная высота слоя. В жидкостных псевдоожиженных системах дискретная фаза (пузыри) образуются на высоте , превышающей 0,5—1м при газовом псевдоожижении пузыри заметных размеров ( с1р) присутствуют уже на высоте 0,2 м. Таким образом, данные по масообмену могут быть получены как в отсутствие пузырей (однородное псевдоожижение), так и а тех случаях, когда дискретная фаза оказывает влияние на скорость массопереноса (неоднородное псевдоожижение). В разделах I и II мы будем рассматривать только однородные псевдоожиженные системы неоднородные будут основной темой последующих разделов. [c.377]

Параметр а представляет собой обратное число псевдоожижения. Параметр р является м рой влияния продольного перемешивания газа в непрерывной фазе на процесс переноса. Параметр 7 — обратное число единиц переноса, достигаемое в однородном псевдоожиженном слое. Так как сопротивление переносу обратно пропорцпонально коэффициенту переноса, то параметр б выражает отношение сопротивлений обмену между непрерывной и дискретной фазами. [c.396]

В перечисленных выше процессах псевдоожижение осуществляется при параллельном восходящем движении газа и жидкости. Здесь жидкость образует сплошную, а газ — дискретную фазу (пузыри). Схематически такой процесс изображен на рис. ХУ1П-1. [c.658]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология