Межфазный обмен

Случай 2 [Л -у со, (р оо)]. Эти условия соответствуют интенсивному межфазному обмену, при котором концентрация в плотной фазе равна концентрации в фазе пузырей и, следовательно, — С, = 0. С учетом последнего равенства вместо двухфазной модели псевдоожиженный слой можно рассматривать как однофазную систему, описываемую уравнением [c.130]

Искомыми величинами при расчете массообменных колонн являются их диаметр и рабочая высота. Диаметр колонны определяется объемной скоростью потоков фаз, а для расчета ее высоты необходимо совместно решить уравнения скорости (Процесса массопередачи и материального баланса. Эти ура внения применительно к межфазному обмену одним компонентом (однокомпонентная [c.206]

Партридж и Роу оценили межфазный обмен, исходя из маловероятного предположения о полном перемешивании газа внутри пузыря с газом в окружающем его облаке. Кроме того, на основании опытов с меченым газом они пришли к заключению, что скорость переноса по порядку величин согласуется с рассчитанной для процесса диффузии через пограничную пленку облака . Для определения скорости межфазного газового обмена было предложено следующее уравнение [c.364]

Таким образом, межфазный обмен газом между пузырем и гидродинамическим следом происходит за счет сквозного потока и диффузии, а перенос газа из облака в непрерывную фазу — только за счет диффузии. Необходимо также отметить, что коэффициент К ьс соответствует используемому Дэвидсоном и Хар- [c.365]

Для описания процесса в кипящем слое в настоящей работе используются феноменологические модели, выводимые из макроскопических гипотез, формируемых по результатам экспериментов двухфазность, эффективные скорости, межфазный обмен и др. Модели содержат системные параметры, отражающие свойства кипящего слоя как целого и оцениваемые из экспериментов. [c.45]

Уточнение модели переноса вещества. Оценим теперь влияние других факторов диффузию газа в плотной фазе, дисперсию газа в разреженной фазе, характер потока (восходящий или нисходящий) в плотной фазе, наличие частиц в пузырях и др. Как будет показано ниже, роль всех этих факторов существенно меньше по сравнению с межфазным обменом. В то же время при отражении их в математической модели, как правило, повышается порядок исходной (невозмущенной) системы дифференциальных уравнений, решение которых даже в линейном случае громоздко. Часто оказывается достаточным найти первое приближение к решению невозмущенной системы. [c.48]

Трехфазная модель. Межфазный обмен пузырь — облако — плотная фаза [c.49]

При значительном межфазном обмене в ОПС появляется зависимость от диффузии (модифицированного параметра Тиле = Ь кЮа), однако для реальных значений 1(5 > 7 влияние диффузии по-прежнему невелико. Для реальных значений р в ОПС формулой (8) все еш е можно пользоваться [c.51]

Для систем газ — твердое интенсифицировать межфазный обмен удалось лишь в том случае, когда возмущение вносилось непо- [c.125]

Для сравнения приведен график (рис. 4) изменения степени превращения с увеличением скорости газового потока, полученный при окислении водорода в реакторе с внутренним диаметром =71 нри 1о Вр=, а также расчетные кривые для слоев идеального вытеснения и идеального смешения с идеальным межфазным обменом, проведенные через начальную точку экспериментальной кривой. По графику трудно определить, ж какому типу реакторов можно отнести полученные данные. Это связано с тем, что при низкой активности катализатора (величина мала) влияние остальных коэффициентов на результаты процесса незначительно (ср. рис. 1 и 2 с рис. 4). В то же время при большой активности катализатора (. 1 велико) влияние Рев жК, становится очень заметным (см. рис. 3). [c.353]

На фиг. 43 представлен ректификационный аппарат, в котором под действием центробежной силы на поверхности вращающихся барабанов образуется тонкая пленка жидкости. При контакте пара с этой жидкостью происходит межфазный обмен. [c.43]

Последнее граничное условие предусматривает распределение трассера в месте ввода пропорционально величинам потока газа в фазах, что возможно при наличии устройства, интенсифицирующего межфазный обмен. [c.68]

Если в слое присутствуют зоны с интенсивным межфазным обменом (слой содержит решетки, насадки газораспределительное устройство относится к типу пористая плита ), то запаздывание Та увеличивается. Относительный объем этих зон а оценивается [c.69]

При интенсивном межфазном обмене в прирешеточной зоне и на верхней границе слоя, где разрушаются пузыри, проявляются [c.79]

Несколько примеров /п-кривых представлено на рис. 1,27. В цилиндрическом КС силикагеля /п-кривые сходны с представленными выше для двумерного слоя и применим тот же вариант модели. При установке в слое провальных решеток обнаруживается, что в каждой ячейке имеет место интенсивный межфазный обмен на границах слоя. [c.81]

Установленные в трехмерных КС величины р приблизительно лишь на 20 % ниже, чем в двумерных слоях. Это обстоятельство позволяет широко использовать двумерные слои для изучения влияния свойств ожижаемых материалов на межфазный обмен, [c.84]

Необходимо отметить, что любые внутренние элементы, кроме неизбежных теплообменников, усложняют конструкцию аппарата и затрудняют перемешивание твердых частиц. В ряде случаев применению решеток и насадок препятствуют технологические особенности процесса. Поэтому вопрос о воздействии на межфазный обмен следует решать с учетом стоимости катализатора, кинетических закономерностей, структуры всей технологической схемы. [c.87]

В основу поршневой модели псевдоожиженного слоя положены постулаты двухфазной прямоточной модели (см., например, книгу Дэвидсона и Харрисона причем обратное перемешивание не учитывается. Хоуменд и Дэвидсон указывают, что общая конверсия не чувствительна к степени перемешивания газа в непрерывной фазе. Таким образом, поршневая модель предполагает прямоток дискретной (пузыри) и непрерывной фаз, сопровождающийся межфазным обменом. [c.275]

Следует отметить (см. рис. 1.30), что при использовании решеток с малым свободным сечением межфазный обмен может быть хуже, чем в свободно кипящем слое из-за канального проскока. Данные рис. 1.30 могут быть использованы при расчете колонных аппаратов КС с провальными решетками применительно к материалам группы А, [c.87]

Рис. 1.30. Влияние свободного сечения перфорированных решеток <р (а), рабочей скорости газа (<У) и числа решеток, устанавливаемых на единицу высоты слоя, Пд (в) на межфазный обмен.

В системах, подвергаемых перегонке, как правило, отсутствует инерт, не переходящий из фазы в фазу все компоненты смеси участвуют (в разной мере, естественно, иначе не будет разделения) в межфазном обмене. Поэтому здесь нет оснований для использования относительных концентраций, опирающихся на постоянные потоки (количества) инерта применяют абсолютные концентрации — мольные и массовые. Усло- [c.970]

Массообменные процессы - межфазный обмен, в результате которого меняется компонентный состав контактирующих фаз без коренного изменения химического состава, т. е. химических превращений. К ним относятся растворение, кристаллизация, сушка, дистилляция, ректификация, абсорбция, экстракция, десорбция, осуществляемые в соответствующих аппаратах - сущилках, дистилляторах, ректификаторах, абсорберах, экстракторах, десорберах. [c.20]

Гетерогенные реакторы отличаются тем, что в них происходит межфазный обмен веществом и (или) энергией. Наиболее распространенными являются гетерогенные реакторы для систем газ— твердое вещество, газ— жидкость и для трехфазных систем. [c.57]

К сожалению, до сих пор нет методик независимого определения трех основных параметров системы гидродинамических характеристик обеих фаз и межфазного газообмена. Поэтому обычно задаются значениями двух параметров и подбирают третий так, чтобы он наилучшим образом отражал наблюдаемое состояние слоя. Некоторые исследователи считали межфазный обмен равным нулю и подбирали коэффициенты диффузии в фазах, но большинство выбирали соответствующие условиям гидродинамические модели потоков в фазах и находили коэффициент массообмена. Многие авторы для эксперимента использовали каталитическую реакцию или адсорбционный [c.162]

Из физических соображений ясно, что межфазный обмен можно рассматривать как процесс течения газа из пузырей в плотную фазу и равного количества газа в противоположном направлении [c.164]

Экспериментальные данные по развитому режиму псевдоожижения отсутствуют, поэтому предположим, что интенсивность переноса газа в плотной фазе достаточно велика, и процесс лимитируется межфазным обменом между пузырем и плотной фазой. Описав затем поперечный перенос некоторым коэффициентом диффузии газа, в"первом приближении получим [c.169]

Примером чисто физического механизма реакции изотопного обмена служит межфазный обмен углерода-14 в системе бензол (ж.)—бензол (г.) или иода-131 в системе иод (тв.)—иод (г.). Механизм обмена в этом случае состоит в чередовании процессов испарения и конденсации [10]. [c.11]

Приведенные аргументы только объясняют (в свете имеющихся теоретических концентраций) относительный вклад сквозного потока газа через пузырь и диффузии в общий эффект массопере-носа. Вместе с тем было показано, что при скорости подъема пузыря, превышающей u f, газ, циркулирующий в его окрестности, контактирует только с твердыми частицами, находящимися в облаке. Возникает вопрос является ли в этих условиях циркуляция газа из нузыря в непрерывную фазу единственным фактором, способствующим межфазному обмену газом [c.361]

В этих условиях эффективность реактора с псевдоожиженным слоем будет, возможно, соответствовать теоретически рассчитанной по моделям, учитывающим межфазный обмен газом только за счет его циркуляции через пузырь и облако. Например, при использовании катализатора с размером частиц 360 мкм было установлено что экспериментальные данные хорошо согласуются с упомянутой выше моделью Однако при уменьшении размера частицы падает интенсивность циркуляции газа через облако и пузырь объем облака становится меньше, так что газ из нузыря контактирует с относительно меньшим числом твердых частиц. Отношение Ul,lu f при этом весьма велико, поэтому время пребывания газа, находящегося в пузыре, составляет лишь некоторую долю от времени его пребывания в непрерывной фазе следовательно, степень проскока будет высокой. Эти общие рассуждения не подкреплены экспериментальными наблюдениями. [c.363]

Гомогенные реакторы могут быть жидкофазными илп газофазными. Гетерогенные реакторы имеют два отличительных признака. Во-первых, в них происходит межфазный обмен веществом или энергией (или тем и другим) и, во-вторых, отсутствует твердый катализатор. Наиболее распространенными являются гетерогенные реакторы для систем жидкость — жидкость или жидкость — газ. Гораздо реже встречаются реакторы для систем жидкость — жидкость — газ. Прямоточные и противоточные, изотермические и непзотермические реакторы имеют свои особенности, которые рассматриваются в соответствующих главах книги. Однако эти различия не являются принципиальными и не служат отличительными признаками особых типов реакторов. Некоторые принципиальные отличия имеют реакторы, в которых фазы обмениваются только энергией. Этот тип реакторов является промежуточным между гомогенными п гетерогенными. К разряду гетерогенных реакторы этого типа отнесены потому, что их расчет требует учета межфазной поверхности. [c.10]

Наряду с химическим взаимодействием в реакторе протекает ряд физических процессов. Одна из фаз диспергируется в другой фазе. В процессе дисиергпрования и относительного движения фзз происходит формирование структуры двухфазного слоя и поверхности фазового контакта. Происходит межфазный обмен веществом и энергией. Обмен энергией осуществляется не только между двумя движущимися фазами, но и с конструктивными деталями реактора, которые оказывают возде1 1Ствие на механизм и скорость физических [c.22]

Роль этого фактора может быть заметной для свободнокипящего слоя с малым межфазным обменом и большой дисперсией скоростей подъема пузырей. Для ОПС дисперсия скоростей невелика [16], [c.52]

В работе [4] исследовано влияние пульсирующих колебаний реакционного потока на производительность реактора жидкофазного гидрирования а-метилстирола в неподвижном слое катализатора Р(1 на А12О3. По сравнению со стационарными режимами в нестационарных условиях удалось значительно интенсифицировать межфазный обмен растворенного водорода (на 80% в наилучших условиях, определяемых оптимальной амплитудой и частотой колебаний), что ощутимо увеличило степень превращения стирола в кумол. [c.125]

Один из способов разделения и очистки веществ — процесс ректификации (дистиляции). Ректификация основана на диффузионном обмене вещества между неравновесными фазами (жидкостью и паром) и сопровождается межфазным обменом. Процесс ректификации управляется законами диффузии и равновесного распределения и основан на стремлении системы к равновесию. Температурный диапазон рабочих процессов ректификации весьма широк—от 1000 до 0°С и ниже. Рабочее давление колеблется от нескольких мегапаскалей до нескольких сотен паскалей. Ректификацию можно проводить в токе водяного пара она может быть азеотропной или экстрактивной. [c.173]

Наряду с полярностью функциональных групп важнейшей характеристикой сорбентов является удельная поверхность, так как в основе метода лежит межфазный обмен между подвижной фазой и поверхностью твердого адсорбента, а не его объемом. Удельная поверхность зависит от общей пористости сорбента и размера пор. Обычно для силикагелей диаметр пор колеблется в пределах 5-30 нм, а удельная поверхность составляет от 100 до 500 м г [97, 99]. При создании специальных поверхностно-пористых сорбентов для улучшения кинетики массообменных процессов в режиме ВЭЖХ выбирается разумный компромисс между снижением удельной поверхности и соответствующим уменьшением фактора удерживания и улучшением разрешения хроматографических пиков. Удельная поверхность поверхностно-пористых сорбентов, как правило, всего в 10-20 раз меньше, чем у соответствующих объемнопористых. [c.195]

Допуская межфазный обмен и переход молекул мыла в адсорбционных слоях от одной частицы к другой, ЭП в присутствии ионогенных эмульгаторов можно рассматривать как гомогенный процесс, усредненный по основному параметру — концентрации эмульгатора. Кинетика полимеризации определяется с позиций теории радикальной полимеризации с учетом концентрации ком-попентов, распределения их по фазам и участия их в общем процессе. [c.28]

Межфазный массообмен. Большинство исследователей тем или иным способом включили межфазный обмен в число параметров моделей (см. табл. VIII.2). [c.211]

Сравнение данных, полученных в аппаратах различного масштаба, показывает, что в лабораторных аппаратах малого диаметра режим движения газа в слое был близок к идеальному вытеснению, В то же время в ухфупненном аппарате обратное смешение в плотной фазе оказывало существенное влияние на скорость реакции, а межфазный обмен был ограниченным. Отсюда следует, что к данным по степени превращения, полученным в реаюсорах малого диаметра, следует относиться критически, поскольку они получаются в условиях, резко отличающихся от условий в промышленных аппаратах. [c.311]

Показано, что в реакторах малого диаметра продольным смешением в плотной фазе практически можно пренеоречь, а межфазный обмен оолее интенсивный чем в реакторах большого диаметра. [c.312]

Если скорость потока подвижной фазы такова, что время т пребывания макромолекулы в частице сорбента на протян<ении одного акта сорбции — десорбции сравнимо или меньше времени Т прохождения мимо этой частицы зоны хроматографируемого раствора т Г, то межфазный обмен макромолекулами, а следовательно, и весь процесс ГПХ близок к равновесному. В противном случае равновесие отсутствует, что может быть вызвано малой диффузионной подвижностью макромолекул в сорбенте, большим размером частиц сорбента или большой скоростью элюции. [c.113]