Сопротивление газовой фазы

В уравнении (1-7) член 1/ представляет собой сопротивление массопередаче, оказываемое газовой фазой, а член m/ j.—сопротивление жидкой фазы. Сумма этих величин МКу есть общее сопротивление массопередаче. Таким образом, уравнение (П-7) выражает аддитивность фазовых сопротивлений. Аналогично в. уравнении (П-10) член 1/m j, выражает сопротивление газовой фазы, член 1/ —жидкой фазы, а их сумма 1//Сд —общее сопротивление. Доля каждого из фазовых сопротивлений в общем сопротивлении определяется не только значениями и ., а главным образом величиной т. При небольших т (хорошо растворимые газы) член m/ ,. в уравнении (П-7) мал, т. е. доля сопротивления жидкой фазы невелика. При очень малых т можно сопротивлением жидкой фазы пренебречь, и тогда / y y. [c.91]

При Вж=Вкр. реакционная поверхность совпадает с границей раздела фаз (рис. 35,6) и уМ и х обращаются в бесконечность. Это соответствует нулевому сопротивлению жидкой фазы, т. е. абсорбция определяется только сопротивлением газовой фазы. [c.145]

Для определения р проводят опыты по абсорбции или десорбции плохо растворимого газа (главным образом или СОа в воде). В этом случае можно пренебречь сопротивлением газовой фазы и считать, что Для нахождения р можно также про- [c.167]

Однако уравнение, аналогичное (11-137), может быть получено и без введения /. Так, если сопротивление газовой фазы пренебрежимо мало, то можно получить (L—нагрузка по жидкости) [c.174]

Выбор скорости газа. Если доля сопротивления газовой фазы достаточно велика, то с повышением скорости газа возрастает коэффициент массопередачи Кр и уменьшается необходимый объем насадки. В этом случае целесообразно выбирать по возможности высокие скорости газа. При абсорбции плохо растворимых газов доля сопротивления газовой фазы мала и Кр (а также объем насадки) не зависит от скорости газа. [c.483]

Коэффициент массоотдачи в газовой фазе kg значительно больше коэффициента массоотдачи в сплошной фазе (жидкости), вследствие чего сопротивление газовой фазы можно не принимать в расчет. [c.332]

Такое конструктивное выполнение насадки способствует при заполнении ею аппарата достичь высокого свободного объема за счет максимального исключения взаимного проникновения элементов и предотвращения плотного прилегания отдельных участков друг к другу с соответствующим блокированием части поверхности насадки. Это дает при работе аппарата значительно повысить эффективность массообменных процессов за счет постоянного обновления поверхности фаз, создания турбулизированного газового потока внутри каждого элемента насадки, что обеспечивает снижение диффузионного сопротивления газовой фазы. Все это позволяет расширить диапазон эффективной работы полезной модели при изменении нагрузок по фазам. Кроме того, насадка технологична в изготовлении и имеет низкую стоимость. [c.165]

Можно принять, что процесс абсорбции находится в зависимости от сопротивления газовой фазы и парциальное давление хлора у на поверхности раздела фаз равно нулю, так как хлор мгновенно вступает в реакцию в жидкой фазе. [c.70]

Тогда при построении модели дисперсной системы особое внимание надо обратить на правильное отражение термического сопротивления газовой фазы. [c.175]

Увеличение удерживающей способности ДПТ по жидкости и исключение неравномерности распределения газовой фазы в межтарельчатом пространстве позволили свести к минимуму возможность проскока газа без тесного контакта его жидкостью. В результате эффективность работы ДПТ на системах, лимитируемых сопротивлением газовой фазы, значительно возросла. Так, коэффициент массопередачи ДПТ во всем исследованном диапазоне нагрузок по воздуху и жидкости в 1,5-1,9 раза больше, чем у ПТ (рис. 4). [c.51]

Для жидкофазного окисления углеводородов химическое превращение осуществляется только в жидкой фазе. Для любой "барботажной" газожидкостной системы для труднорастворимого газа и относительно медленных реакций сопротивлением газовой фазы можно пренебречь и поэтому коэффициент массопередачи будет определяться как коэффициент массоотдачи в жидкой фазе. [c.99]

При теоретическом анализе массопередачи, лимитируемой сопротивлением жидкой фазы, сделаем те же допущения и предпосылки, которые были приняты для описания массопередачи, лимитируемой сопротивлением газовой фазы. Исходя из этих допущений, законов диффузии в жидкой фазе и движения жидкой и газообразной фаз, можно получить аналогичную критериальную зависимость [c.137]

Обобщение результатов опытов по массопередаче, лимитируемой сопротивлением газовой фазы, позволяет предложить расчетное уравнение [c.139]

При своем движении капля в достаточной мере турбулизует прилегающие к ней слои газа, что создает благоприятные условия для снижения диффузионного сопротивления в газовой фазе. В то же время внутри катель, за исключением самых крупных, конвективные токи выражены весьма слабо. Это предопределяет область применения полых скрубберов — абсорбционные процессы, Лимитируемые сопротивлением газовой фазы. В дальнейшем ограничимся рассмотрением именно таких процессов. [c.209]

Скорость абсорбции зависит от скорости химической реакции и изменяется в широких пределах, начиная со скорости физической абсорбции, лимитируемой диффузионным сопротивлением жидкой фазы (скорость прямой реакции равна нулю), проходя через скорость необратимой абсорбции (скорость прямой реакции отлична от нуля) и достигая скорости абсорбции, лимитируемой диффузионным сопротивлением газовой фазы. Следовательно, скорость химической реакции в жидкой фазе существенно влияет на механизм абсорбционного процесса. [c.105]

Сравнение коэффициентов абсорбции СО2 различными жидкостями (табл. VI-51) показывает, что только для сильно концентрированных растворов щелочи заметно влияние сопротивления газовой фазы. К сожалению, общепринятые методы расчета Яж непригодны для случая, когда в жидкой фазе протекает химическая реакция—здесь приходится опираться только на опытные данные. В подобных системах скорость массопередачи зависит не только от обычных параметров, но также от концентрации реагентов и температуры. Поэтому обобщить подобные данные на основе теории физической абсорбции невозможно. Рекомендуется обратиться к гл. I (т. И) и литературе к табл. VI-50. [c.422]

Диффузионное сопротивление газовой фазы при горении металлов составляет значительно меньшую величину, так как требуется меньшее количество кислорода для сгорания единицы массы металла. Так, для сжигания 1 кг углерода необходимо примерно 8,9 М воздуха, а для сжигания 1 кг алюминия — примерно [c.40]

Из положения, приведенного (Выше, следует, что процесс массопередачи в системе определяется сопротивлением газовой фазы 1/Ру, которое аналогично для случаев конденсации абсорбции. Тогда в первом приближении можно считать, что процессы абсорбции и конденсации в системе получения термической фосфорной кислоты описываются одинаковыми уравнениями. [c.84]

Предложен метод расчета коэффициентов массоотдачи в процессах абсорбции с учетом трех диффузионных сопротивлений (газовой фазы, межфазной поверхности и жидкой фазы). Метод основан на использовании уравнения аддитивности [c.38]

Для расчета по приведенным формулам необходимо определить значения Ку и р. Метод нахождения р) был описан ранее [1, 2]. Зная р], можно вычислить лишь Яд, и, следовательно, величину О—Яж)—суммарную относительную долю сопротивлений газовой фазы и межфазной поверхности. [c.39]

Так как диффузионное сопротивление газовой фазы при десорбции СОг практически отсутствует, то полученный в опытах коэффициент массопередачи приравнивался коэффициенту массоотдачи в жидкой фазе. В результате обработки опытных данных получено уравнение [c.52]

Сопротивление газовой фазы пропорционально начальной концентрации поглощаемого компонента (С ). При малом времени, контакта фаз этот фактор имеет большое значение для абсорбера Вентури (рис. 3). С уменьшением С,., хорошо растворимого компонента сопротивление газовой фазы возрастает, так как подход компонента к поверхности жидкости замедляется. При низкой абсорбционная система из хорошо растворимой может превратиться в плохо растворимую. При С , характерной для каждого компонента, W,. перестает оказывать влияние на т р. С дальнейшим уменьшением С происходит инверсия и система начинает подчиняться зависимостям, характерным для систем с плохой растворимостью т)р возрастает с уменьшением W , т. е. с увеличением времени контакта фаз. В этом случае целесообразно уменьшать и увеличивать (рис. 1, а). [c.67]

Основная сложность описания опытных данных в критериальной форме заключается в выборе линейного размера, входящего в критерий Нуссельта. Для описания процессов обмена, лимитируемых сопротивлением газовой фазы, в качестве линейного размера используется диаметр аппарата. Для процессов, лимитируемых сопротивлением жидкой фазы, используется приведенная толщина пленки 0 = (vVg ) / . [c.236]

Шулмэн и др. определяли смоченную поверхность Ощ и поверхность йе, эффективную для физической абсорбции, которая лимитируется сопротивлением газовой фазы, следующим образом. [c.215]

Следует указать, что невозможно достаточно полно описать основные закономерности процесса разделения в насадочной колонне, если оперировать только такими величинами, как высота, эквивалентная т еоретической ступени или единице переноса. Зицман [159] показал, что массообмен в насадочной колонне протекает тем интенсивнее, чем легче проникают компоненты из ядра одной фазы к границе раздела жидкость — газ и оттуда далее в ядро другой фазы. Поэтому необходимо принять во внимание два диффузионных сопротивления, а именно при массопере-носе внутри паровой фазы и при массопереносе внутри жидкой фазы. Диффузионные сопротивления зависят от среднего пути переносимого вещества в соответствующей фазе, от степени перемешивания фазы в точках контакта между насадочными телами, от турбулентных завихрений и других факторов, которые уже были обсуждены в разд. 4.2. Соотношение между диффузионными сопротивлениями в газовой и жидкой фазах, экспериментально измеренные Зицманом для семи различных типов насадки, указаны в табл. 17. Из данных табл. 17 следует вывод, что вклад диффузионного сопротивления газовой фазы в общее сопротивление массопереносу при ректификации может составлять от 9 до 96%. [c.119]

Коэффициент массопередачи КгзЫ/с), отнесенный к площади решетки, для процессов, лимитируемых сопротивлением газовой фазы, определяется по следующем уравнениям. [c.251]

Определив из графика и С, можно найти коэффициенты массоотдачи по уравнениям (И-131) и (И-133). Если прямая на рис. 44 проходит через начало координат (С=0), то сопротивление жидкой фазы равно нулю и р=Кр, если эта прямая параллельна оси абсцисс ( =0), нулю равно сопротивление газовой фазы и Рж=ОТрс/ р-Для изучения зависимости Рр и р от Нбж проводят несколько серий опытов так, чтобы каждой серии соответствовала определенная скорость жидкости, а в пределах серии по-прежнему изменялась только скорость газа. [c.169]

Если сопротивлением жидкой фазы можно пренебречь, то точка Q совпадает с точкой N (рис. 48,6). Если же можно пренебречь сопротивлением газовой фазы, то точка Q (совпадает с точкой Р (рис. 48,в). В этих случаях среднее значение константы фазового равновесия определится как тангенс угла наклона касательной к линии равновесия в точках N или Р, т. е. т=(1уШх. [c.190]

Массоперенос в пузыре. Вследствие того, что коэффициенты диффузии в газе на 4 порядка выше, чем в жидкости, процесс массопереноса в пузыре протекает значительно быстрее, чем в каплях. Степень извлечения различных газов и паров из пузыря диаметром 4 мм, равная 99 %, может достетаться уже на высоте слоя жидкости от 2 до 10-12 см. Такая высокая скорость массопереноса в пузырях приводит к значительным трудностям при экспериментальном исследовании этого процесса. Трудности эти связаны с очень большим вкладом так называемых концевых эффектов в общее количество вещества, поступающего в пузырек в процессе его существования. Разделить стадии, из которых складывается общий процесс массопереноса в пузырьке (массоперенос во время образования, собственно движения и коалесценции на поверхности жидкости) практически невозможно. При этом степень поглощения в процессе образования пузыря и выхода его на поверхность жидкости может составлять до 50 % и выше. Кроме того, в связи с очень большой скоростью массопереноса в процессе движения становится заметным влияние так называемого поверхностного сопротивления. По-видимому, этим объясняется тот факт, что в настоящее время механизм массопередачи в пузырьке до конца не выяснен, а имеющиеся экспериментальные результаты по определению коэффициентов массоотдачи достаточно противоречивы. Многочисленные результаты по определению коэффициентов массоотдачи при лимитирующем сопротивлении газовой фазы на барботажных тарелках различных конструкций практически не дают никакой информации о механизме массопередачи в движущихся пузырях. Это связано с тем, что в такого рода экспериментах определяется суммарный коэффициент массоотдачи на тарелке, включающий все три стадии процесса. [c.285]

Однако не все имеющиеся экспериментальные данные подтверждают указанные рассуждения. Имеется только одна работа [45], в которой было показано, что процесс абсорбции аммиака водой в пузырьковой колонне при лимитирующем сопротивлении газовой фазы описывается моделью Кронига и Бринка [36]. Это означает, что безразмерный коэффициент массоотдачи должен быть близок к Sh = 17,9 и значительно выше значения Sh =6,56, вытекающего из модели чистого молекулярного переноса. По данным [46], так же быстро протекает процесс водной абсорбции хлороводорода. На пузырьках с 8, = 4 мм почти полное извлечение ( 99,5 %) достигалось при Fo = 0,25 (высота слоя жидкости 2 см). Если предположить, что степень извлечения в момент образования пузыря составляла 30-50 %, то эти данные дают значение Shoo = 12,3 13,2. При абсорбции уксусной кислоты дистиллгфованной водой [46] пузырями с 8э = 4 мм получено значение Sh = 6. В то же время добавление в воду щелочи в количестве 0,5 масс. % приводило к существенному ускорению массопередачи в пузыре. Практически полное извлечение достигалось так же, как и в случае водной абсорбции НС1, на высоте 2 см. [c.285]

Наоборот, при больщих т (плохо растврримые газы) член mj x становится большим по сравнению с y. В этом случае основное сопротивление сосредоточено в я<идкой фазе и сопротивлением газовой фазы можно пренебречь. Тогда Ку [c.281]

Формула (238) ири условии, что I = м может быть применена для расчета массоотдачи в любой фазе для тарелок любых конструкций. Уравнение (238) было получено. С. У. Умаровым [83] для процесса массообмена на провальных тарелках, лимитируемого сопротивлением газовой фазы. Он делает вывод, что массообмен на контактных провальных тарелках при всех прочих равных условиях определяется расходо.м энергии, затрачиваемой на преодоление гидравлического сопроти.вленпя жидкостного столба на тарелке. Поэтому эффективность этих тарелок может быть рассчитана ио величине затрат энергии на преодоление гидравлического сопротивления, и нет необходимости в постановке специальных экспериментов ио исследованию процесса массообмена в этих колоннах, [c.134]

Процесс массоиередачи на тарелках провального тииа применительно к условиям дистилляции с водяным паром, при котором водяной пар присутствует только в иаровой фазе и не конденсируется в аппарате, рассматривался Э. Н. Теаро [82]. Для этого пар должен находиться в перегретом ио отношению к условиям процесса состоянии. Испарение жидкости в поднимающийся в ней пузырек водяного пара в этом случае можно рассматривать как испарение ее в инертный газ. Оно будет определяться, как известно, сопротивлением только газовой фазы, если происходит испарение чистой жидкости в движущийся инертный газ, или же сопротивлением жидкой фазы, если происходит дистилляция очень вязких систем, обладающих малым значением коэффициента молекулярной диффузии в жидкости [34]. В последнем случае, конечно, имеет место таюке и сопротивление газовой фазы, которым обычно пренебрегают. [c.135]

Это уравнение и определяет массонередачу, лимитируемую сопротивлением газовой фазы. [c.137]

Абсорбция, сопровождающаяся химической реакцией. При наличии в жидкой фазе быстрой необратимой химической реакции скорость абсорбции определяется только сопротивлением массопередаче в газовой фазе. В этом случае скорость массопередачи можно установить, используя метод определения Яг. Примером может служить абсорбция NH3 раствором кислоты, SO2 раствором щелочи, H2S из разбавленного газа крепким раствором щелочи (пока растворенный в жидкости реагент быстро связывает растворенный газ). Расчет высоты колонны становится относительно простым, так как равновесное противодавление газа над раствором равно нулю. Даже" если реакция достаточно обратима, чтобы обеспечить небольшое противодавление, абсорбция может определяться сопротивлением газовой фазы и величина Яг, которая применима для случая физической абсорбции, Цррделяет скорость процесса. [c.422]

Для процессов абсорбции, контролируемых сопротивлением газовой фазы, не усложненных сильными тепловыми эффектами, характерными для систем НС1 — вода, коэффициенты массопередачи могут быть рассчитаны по уравнению Гиллиленда (см. уравнение 1-98, т. II) для случая турбулентного движения потока (без учета входного эффекта). [c.427]

Мак-Дональд и Хэбгуд [20] предложили еще один метод раздельного определения диффузионного сопротивления. Если предположить, что перенос вещества в микропорах кристалла цеолита не зрисит от газа-носителя, то сопротивление микропор можно отделить от сопротивления газовой фазы, проводя разделение с двумя газами-носителями — азотом и водородом. [c.470]

При изучении процесса хлорирования толуола в барботаж-ной колонне в присутствии РеСЬ показано, что абсорбция хлора толуолом лимитируется на 60% сопротивления газовой фазы. Согласно модели, описывающей процесс, первая стадия хлорирования происходит в переходном режиме от диффузионной к кинетической области. Суммарный процесс мало зависит от скорости реакции в жидкой фазе вследствие преобладания сопротивления в газовой фазе [288J. Определены гидродинамические и массообменные параметры для системы хлор — толуол в барботажном реакторе. [c.153]

Насадочные абсорберы. Одним из наиболее распространенных абсорберов поверхностного типа является насадочный колонный аппарат. Он отличается простотой устройства и пригодностью к работе с агрессивными средами. Его применение допустимо как в тех случаях, когда массообмеи контролируется диффузионным сопротивлением жидкой фазы, так и тогда, когда решающим является сопротивление газовой фазы. [c.333]