Псевдоожиженные слои больших размеров

Потери напора в неподвижном и псевдоожиженном слоях сопоставлены на рис. УП1-7. При малых значениях Не низкое падение давления в псевдоожиженном слое может явиться следствием агломерации частиц двух- или трехкратного увеличения размеров частиц достаточно для получения больших отклонений от кривой, что вполне естественно. [c.263]

Большое внимание на качество катализатора оказывает способ его получения. Поскольку каталитическая реакция протекает на поверхности, целесообразно получить катализатор с максимально развитой поверхностью с большим количеством пор. Для разных реакций оптимальными могут быть узкие или, наоборот, более широкие поры, а также их комбинации. Не менее важны форма и размер зерен катализатора — от этого зависят удельная производительность, гидравлическое сопротивление слоя катализатора и конструкция реакционных аппаратов (со стационарным, движущимся или псевдоожиженным слоем катализатора). Кроме того, сама активность единицы поверхности катализатора зависит не только от его химического состава, но и от способа его приготовления. [c.84]

Образование больших газовых пузырей в псевдоожиженном слое можно предотвратить путем размещения в нем стандартных насадок в этих случаях говорят о псевдоожижении в слое насадки. Псевдоожижению в слое проволочных колец Рашига размером 6,4 и 12,7 мм подвергали частицы никеля, свинца, стекла, песка и пластмассы (0,5—1,5 мм) опыты вели с воздухом, двуокисью углерода и гелием в колоннах диаметром от 5,1 до 30,5 см. Был установлено, что для описания расширения псевдоожиженного слоя в просветах насадки применимо уравнение (11,9), причем п изменяется в пределах 2,4—3,8, что хорошо согласуется со значениями, вычисленными по уравнению (11,12). Здесь нет, однако, полной аналогии с однородными псевдоожиженными системами, так как проволочная насадка не предотвращает, а может даже способствовать образованию мелких пузырей. [c.57]

Глава XIX. Некоторые проблемы псевдоожиженных слоев больших размеров. А. В. Уайтхед (Австралия). . . [c.8]

Большинство промышленных процессов в псевдоожиженных системах реализуется в металлических аппаратах, поэтому они недоступны для визуальных наблюдений. Однако наличие газовых пузырей часто можно обнаружить по флуктуациям давления газа или по вибрации аппарата (особенно в случае псевдоожиженного слоя больших размеров.). Эти флуктуации примерно соответствуют прорыву свободной поверхности слоя крупными пузырями, и по ним можно приближенно судить о частоте барботажа пузырей. Для многих промышленных установок такая информация является единственно возможной. [c.123]

НЕКОТОРЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПСЕВДООЖИЖЕННЫХ СЛОЕВ БОЛЬШИХ РАЗМЕРОВ [c.682]

Для отвода тепла пз псевдоожиженного слоя большого размера, в котором протекает экзотермическая каталитическая реакция, в реакторе размещены вертикальные охлаждающие трубы диаметром б см и длиной 100 см. [c.261]

Перемешивание твердой фазы. Можно наблюдать, что в аппарате малого диаметра твердые частицы циркулируют по всему объему, причем в слое большего размера эта циркуляция еще более явно выражена. Существование интенсивной циркуляции можно легко установить, если подвергнуть псевдоожижению слой, первоначально состоящий из двух слоев различно окрашенных частиц, не смешанных друг с другом. Вскоре после начала псевдоожижения смесь становится однородной. [c.294]

Известно что вязкость непрерывной фазы понижается с уменьшением размера твердых частиц. Можно предположить, что вихри в кильватерной зоне под газовой пробкой затухают при высокой вязкости непрерывной фазы в результате уменьшается расстояние между пробками, при котором происходит их слияние (это особенно характерно для псевдоожижения слоя крупных частиц). Найдено также i , что два одинаковых пузыря в слое большого размера не сливаются, если расстояние между ними по вертикали превышает 1—1,5 фронтальных диаметров пузыря. [c.193]

Существенное влияние на структуру псевдоожиженного слоя оказывает размер, форма и полидисперсный состав частиц. Крупные монодисперсные частицы способствуют образованию крупных пузырей. Увеличение полидисперсности такого слоя добавками более мелких частиц способствует повышению однородности псевдоожиженного слоя. Слишком мелкие частицы, склонные к агрегатированию, образуют при малых числах нсевдоожижения сквозные каналы (рис. ХХ1-5, г), которые при больших скоростях газа могут исчезнуть или сохраняются вблизи газораспределительной решетки. Увеличение давления (плотности) газа способствует повышению однородности псевдоожиженного слоя. [c.362]

На однородность псевдоожиженного слоя оказывают влияние эксплуатационные и конструктивные характеристики системы, а также некоторые свойства твердых частиц. Крупные пузыри образуются обычно при псевдоожижении частиц большого размера [44, 344, 413, 562, 642, 655, 758], т. е. при прочих равных условиях однородность слоя ухудшается с ростом размера частиц. Для определения относительных пульсационных отклонений полного перепада давления в слое (х = АР) предложена [413] следующая размерная формула (рис. 1У-19) [c.124]

В процессах с псевдоожиженным слоем употребляются частицы размером от 20 до 300 мк. В процессах с неподвижным и движущимся слоями применяются значительно большие частицы, чтобы избежать больших потерь напора. Обычный размер частиц колеблется от 2 до 5 мм, но могут использоваться частицы с размером [c.308]

Рассмотрим возможность применения реакторов с псевдоожиженным слоем для синтеза аммиака. Уменьшение размера зерен в неподвижном слое приводит к большим трудностям ввиду возрастания сопротивления потоку. Кроме того, в неподвижном слое [c.350]

Регенераторы также работают с использованием псевдоожиженного слоя и достигают весьма больших размеров. Для выжигания 16 000 кг кокса, образующегося на поверхности катализатора, внутренний диаметр регенератора должен равняться 16,3 м, а высота цилиндрической части —9,6 м. Объем цилиндрической части составляет 2000 м . В 1 этого объема сжигается 8 кг кокса в 1 ч. Катализатор поступает в реактор при температуре 460—500°С. Температура псевдоожиженного слоя, в котором выжигают кокс, достигает 540—620°С. Давление в регенераторе составляет 1,2—2,4 ат. В зависимости от размеров установки и скорости циркуляции в регенератор может поступать до 50 т катализатора в 1 мин. Время пребывания катализатора в регенераторе составляет 5—20 мин. Скорость газового потока равна 0,45 м/сек. [c.359]

При большой плотности твердых частиц наблюдаются отклонения от уравнения (11,9), особенно заметные в случае высоких слоев мелких частиц. Так, при псевдоожижении вольфрама (плотность 9,3 г/смз, размер частиц 776 и 930 мкм) водой образуются отчетливые пузыри и поршни 25, 2в Цри ожижении свинцовой дроби водой также образуются неоднородные псевдоожиженные слои 2 29. По мнению Андерсона и Джексона зо, режим псевдоожижения в таких системах должен быть переходным. В других работах [c.50]

Зонды в псевдоожиженном слое сильно изнашиваются из-за интенсивного движения твердых частиц, что на практике вносит определенные трудности и ограничивает их минимальные размеры. Большие зонды могут значительно нарушать структуру слоя. [c.125]

Источник радиации также может располагаться на одной стороне псевдоожиженного слоя, а детектор — на другой 9. Такие приборы наиболее пригодны для исследования псевдоожиженного слоя очень малых размеров, хотя даже в лучшем случае они дают весьма неточную информацию. В благоприятных условиях, с помощью таких приборов можно фиксировать отдельные пузыри достаточно больших размеров, если их концентрация в системе невелика, или же определять среднюю концентрацию пузырей в горизонтальном сечении слоя. Конечно, данный метод не позволяет отличить одиночный большой пузырь от множества малых с эквивалентным эффектом, хотя особенности формы кривой сигнала могут дать некоторые дополнительные сведения. [c.126]

Помимо влияния уменьшения размеров последнего в двухмерном аппарате на скорость подъема пузыря, вероятно, значительное влияние оказывает пристеночный эффект. Резкое сокращение относительного объема кильватерной зоны пузыря в двухмерном псевдоожиженном слое указывает на наличие другого источника сил, тормозящих пузырь. Таким источником могут быть только стенки аппарата, препятствующие интенсивному движению твердых частиц. Несмотря на сравнительную простоту измерения, фиксируемые скорости в двухмерных слоях отличаются гораздо большим разбросом, чем, например, на рис. 1У-9. Заметим, что скорость и относительный объем кильватерной зоны могут также заметно изменяться в результате вибрации. Все эти факторы сказываются на точности экспериментов. [c.142]

Некоторый разброс данных для системы вода — воздух относится только к работе Дэвиса и Тейлора изучавших пузыри большего размера, чем другие авторы, данные которых представлены на рис. У-13. Весьма вероятно, что для больших пузырей характерна неравномерная скорость подъема, и этим можно частично объяснить разброс данных для псевдоожиженного слоя на рис. У-14, где представлены результаты изучения скорости подъема пузырей ряда работ В последней работе [c.191]

В слоях малых размеров часто наблюдали циркуляцию твердых частиц вверх вдоль оси слоя и вниз по его периферии. В больших слоях общий характер циркуляции изучен еще недостаточно хорошо, однако вполне вероятно, что здесь возможно возникновение существенно неравномерной циркуляции. Б промышленных аппаратах с псевдоожиженным слоем для перемешивания частиц использовали газораспределительные решетки, составленные из сегментов с различной интенсивностью аэрации возникавшая при этом циркуляция в слое способствовала достижению желаемой степени перемешивания. Независимо от причин возникновения циркуляция должна оказывать влияние на перемешивание твердых частиц и газа. К сожалению, в отношении характера циркуляции в псевдоожиженных слоях известно крайне мало . [c.254]

Были зарегистрированы изменения концентрации двуокиси углерода в пузыре между двумя его положениями па различной высоте в двухмерном псевдоожиженном слое. Авторы выдвинули интересную гипотезу, согласно которой обмен происходит за счет флуктуаций вертикального размера пузыря (у полюсов), приводящих к переносу газа-трасера вследствие изменения размеров облака. Для оценки этой гипотезы необходимо располагать большой информацией о таких флуктуациях. Новейшие данные (мы лишены возможности рассмотреть их здесь) базируются на изучении обратного перемешивания в двух слоях — цилиндрическом (диаметром 152 мм) и квадратного поперечного сечения (305 X 305 мм). [c.294]

Основная проблема расчета реакторов с псевдоожиженным слоем состоит в переходе от лабораторных моделей к аппаратам больших размеров дело в том, что результаты, полученные при экспериментальных исследованиях, часто не воспроизводятся на установках промышленного масштаба. Особый интерес в аспекте масштабного перехода представляют высота и диаметр слоя, расход газа, тип используемого газораспределительного устройства — факторы, наиболее существенные для работы каталитических реакторов с газовым псевдоожижением. [c.366]

Для большинства псевдо ожижаемых зернистых материалов, вследствие малого размера частиц и достаточно большого значения кз, В1 <0,25, и внутреннее термическое сопротивление редко лимитирует теплообмен. О закономерностях переноса тепла в условиях внутренней задачи для псевдоожиженных систем, можно, видимо, в настоящее время судить лишь косвенно — по данным о переносе вещества (математически оба процесса описываются аналогично), в частности, на примере сорбции псевдоожиженным слоем силикагеля водяных паров из воздушного потока Установлено, в частности, что в случае внутренней [c.466]

Вертикальные вставки в псевдоожиженных слоях можно классифицировать по их конфигурации и размеру. Испытания вертикальных вставок различной конфигурации (трубы, полукруглые и плоские элементы, ребристые трубы) показали что сложная геометрическая форма имеет преимущество перед цилиндром. Последний является наиболее простым по форме, поэтому ниже для удобства мы будем все вертикальные вставки рассматривать как стержни. В частности, плоские поверхности могут быть представлены как стержни большого диаметра. [c.531]

Распределение пузырей по поперечному сечению слоя. Экспериментально и теоретически установлено что газовые пузыри в псевдоожиженном сдое распределены не равномерно, даже если газ через распределительную решетку подается абсолютно равномерно по сечению. В частности, в ядре слоя движутся пузыри больших размеров и с большей частотой, нежели у его стенок. Развитие неравномерности обусловлено горизонтальными перемещениями пузырей в результате поперечной коалесценции. [c.534]

Исходя из принятых допущений, с помощью выражений (ХУ,9) и (XV,12) можно было бы определить скорости истечения твердых частиц и газа по заданным свойствам частиц, высоте псевдоожиженного слоя над отверстием и размеру последнего. В действительности же значения и рассчитанные из выражений (XV,9) и (XV,12), значительно больше найденных экспериментально следовательно, уравнение (XV,И), будучи справедливым для движения твердых частиц без взаимного трения, не может быть применено в рассматриваемых условиях. [c.576]

Изучение поршневого режима типа А имеет большое значение для понимания процесса псевдоожижения. В слое большого размера трудно измерить или рассчитать диаметр пузырей вследствие их коалесценции, а также перемешивания газа в непрерывной фазе. Кроме того, характер потоков около лобовой части пузыря в обычном слое зависит от гидродинамической обстановки в кильватерной зоне непосредственно под пузырем последняя, как известно, с трудом поддается исследованию. Псевдоожижен- ный слой в поршневом ре- [c.172]

Недостатком процесса применительно к использованию кокса в алюшниевой промышленности являются ограничения по размерам частиц в связи с трудностью псевдоожижения част11ц больших размеров, а также сложностью конструирования аппаратов с псевдоожи-женшм слоем. [c.66]

Другой широко распространенный метод исследования заключается в использовании рентгеновских лучей. Источник последних, коллимированный для уменьшения рассеивания (экстрафокальиое излучение), устанавливается на одной стороне псевдоожиженного слоя проникающий пучок лучей воспринимается фйсфоресцирующим экраном (рис. 1У-4). Газовый пузырь появляется на негативе в виде темного пятна па световом фоне, т. е. метод совершенно аналогичен медицинской рентгенографии. Огромное преимущество этого метода состоит в том, что слой может иметь любую форму и, в принципе, любые размеры, и структура его совершенно не искажается при наблюдении. Метод позволяет визуально оценивать размеры и форму пузыря в любом его положении и пол чить гораздо больше информации, чем при использовании зондов. [c.128]

Возрастание Ар в псевдоожиженном слое с увеличением размера твердых частиц объясняют повышением скорости скольжения для более крупных частиц, большей турбулентностью потока уменьшением склонности к агрегированию, повышением эффективной скорости потока относительно частиц, принимающих участив во внутренней циркуляции в слое и т. п. Сделана попытка объяснить влияние диаметра и удельного веса частиц в связи с их нульсацпопным движением в слое. [c.461]

Видимо, в таком свободном или заторможенном слое пузыри достигали своего максимального диаметра, лимитируемого уже их устойчивостью, а не размерами аппарата. В тех случаях, когда пузыри достигают максимального (в аспекте устойчивости) размера значительно ниже свободной поверхности псевдоожиженного слоя, можно ожидать слабого влияния внутренних вставок. Однако, если предельный размер пузыря достигается вблизи свободной поверхности незаторможенного слоя, то размещение в нем вертикальных поверхностей может оказать значительное влияние в связи с понижениел скорости коалесценции для достижения максимального размера пузыря требуется большая высота слоя. [c.536]