Зернистый слой подвижный

В неподвижных зернистых слоях продольное перемешивание относительно мало и им можно пренебречь. В псевдоожиженных системах, особенно при газовом псевдоожижении, твердые частицы подвижны и продольное перемешивание становится важным фактором процесса. [c.253]

Приведены формулы для расчета распределения скоростей потока, набегающего на зернистый слой, по длине радиального реактора, Течение в зернистом слое рассмотрено как марковский процесс, усредненные параметры которого заданы плотностью вероятности обнаружения некоторого свойства или состояния движущейся среды в данной области пространства. Приведены уравнения для расчета коэффициентов переноса вещества, энергии и импульса в подвижной фазе, а также инерционной составляющей среднеобъемной силы сопротивления. Табл. 3. Библиогр. 16. [c.176]

Некоторые аппараты работают с подвижным зернистым слоем движение газов (реже жидкостей) происходит сквозь медленно движущиеся сверху вниз (под [c.105]

Проточный трубчатый реактор, заполненный зернами катализатора, является почти идеальным аппаратом для проведения гетерогенных каталитических реакций. Хотя теоретически неподвижный зернистый слой должен оказывать на инфильтруемый сквозь него поток выравнивающее действие, на практике равномерное распределения подвижной фильтрующей фазы является трудной технической проблемой. Речь идет о неоднородностях, масштаб которых соизмерим с размером аппарата, и связанных с неравномерной укладкой зерен, пристенными эффектами, а также с напряженным состоянием инфильтруемого слоя [1,2]. [c.8]

Гипотетические кривые распределения концентрации адсорбата в подвижной (а) и неподвижной (б) фазах зернистого слоя в разные периоды опыта. [c.208]

Мембранная конвективная жидкостная хроматография - новый вариант жидкостной хроматографии, в котором устранены диффузионные массообменные факторы размывания зон, присущие зернистому слою сорбента. Поскольку в этом методе разрешение не зависит от расхода подвижной фазы, он рекомендуется для препаративного применения [41]. Метод создает новые возможности не только в аналитической химии, но и при разработке системы искусственного легкого. [c.99]

Хроматографическая колонка представляет собой в большинстве случаев трубку, заполненную зернами сорбента неправильной или сферической формы. Такую систему называют в гидроаэродинамике неподвижным или стационарным зернистым слоем [13]. Через зернистый слой в процессе хроматографического разделения непрерывно фильтруется поток подвижной фазы — жидкости или газа. [c.22]

Основной характеристикой этого течения является объемная скорость или расход W, который измеряют непосредственно иа выходе колонки. Если разделить расход, выражаемый обычно в см /мин или см /с, на сечение колонки то получим величину, выражаемую в см/мин или см/с, которую называют фиктивной скоростью. Мы будем обозначать ее буквой ш. Поскольку фиктивную скорость измерить наиболее просто, ее часто используют при описании условий хроматографического разделения, снятии различных зависимостей и т. д. Хотя формально ее размерность совпадает с размерностью линейной скорости, следует, конечно, иметь в виду, что на самом деле это расход подвижной фазы, отнесенный к единице площади сечения колонки. Если мы сделаем разрез колонки, то увидим, что часть сечения непроницаема для течения подвижной фазы, а часть занята каналами и заполнена подвижной фазой. Детальная картина течения в сложной системе сообщающихся между собой каналов неправильной, формы и различных размеров чрезвычайно сложна. Ясно, что истинная скорость потока меняется при переходе от одной точки сечения к другой, меняется она и по длине каналов. Можно, однако, ввести некоторые средние характеристики зернистого слоя и установить среднюю линейную скорость потока. [c.22]

Важнейшей характеристикой зернистого слоя является его порозность 6 — доля сечения, занятая подвижной фазой [c.22]

Зернистые фильтры делятся на две группы насыпные и жесткие пористые. К первой группе относятся фильтры, в которых элементы, составляющие фильтрующий слой, не имеют жесткой связи друг с другом. Это фильтры с неподвижным насыпным зернистым слоем, с подвижным слоем, а также с псевдоожиженным слоем. Ко второй группе относятся фильтры, в которых зерна связаны между собой и образуют агломерацию, полученную спеканием, склеиванием или прессованием. [c.205]

Если рассматривать колонку с зернистым слоем и принять модель, в которой зерна имеют форму пластинок толщиной 21, расположен-лх вдоль потока, то условие (111.63) может быть написано из соображений симметрии. Наконец, нужно написать уравнение баланса вещества. Если скорость диффузии в подвижной фазе настолько велика, что концентрация в подвижной фазе с практически не за-висит от координаты у, будем иметь [c.81]

Однако следует отметить, что не все порошковые материалы в одинаковой степени аэрируются и могут переходить в состояние стабильного взвешенного слоя. Даже при равномерном распределении газового потока по сечению аппарата, заполненного зернистым материалом, в ряде случаев наблюдаются местные прорывы газа с образованием устойчивых каналов-воронок. Основной газовый поток проходит через эти каналы, и зернистый слой теряет свою подвижность, переходя в состояние фильтрующего слоя. Борьба с этим явлением представляет довольно сложную и в ряде случаев трудно разрешимую задачу. [c.147]

Внутренняя гидродинамика кипящего слоя значительно сложнее, чем для стационарного зернистого слоя. Кроме движения сплошной фазы (газа или жидкости) в промежутках между зернами, для кипящего слоя следует учитывать подвижность самих зерен, механизм движения которых еще недостаточно ясен. Если в стационарном слое существует неоднородность распределения твердой фазы в пространстве (флуктуации пористости в объеме и изменение ее вблизи стенок, см. разделы I. 3, I. 4 и IV. 1), то в кипящем слое локальная плотность еще непрерывно и хаотически флуктуирует с течением времени. [c.233]

Зернистый слой, через который движется восходящий поток жидкости или газа, может оставаться при этом неподвижным (фильтрующим) или переходить во взвешенное (псевдоожижен-ное) состояние. Во втором случае частицы слоя перемешиваются, слой их расширяется, становится очень подвижным и уподобляется кипящей жидкости. На рис. 1.38 показаны возможные состояния системы газ — мелкозернистый твердый материал в зависимости от характера движения восходящего потока газа (жидкости) через зернистый слой. [c.64]

Некоторые аппараты работают с подвижным зернистым слоем движение газов (реже жидкостей) происходит сквозь медленно движущиеся сверху вниз (под действием сил тяжести) плотные зернистые слои По такому принципу действуют, например адсорберы с движущимся слоем зернистого сорбента (см главу XIV) Гидравлическое сопротивление движущегося зернистого слоя отличается от сопротивления неподвижного вследствие увеличения доли свободного объема слоя при его движении, а также некоторого увлечения газа (или жидкости) движущимся слоем Данные для расчета гидравлического сопротивления подвижных зернистых -слоев приводятся в специальной литературе [c.109]

Схема ячейки, в которой измерялась электропроводность зернистого слоя, приведена на рис. 1. Внутренний цилиндр перемещался с помощью микровинта и положение его фиксировалось. Таким образом, измерялось сопротивление слоя раствора с анионитом в зависимости от расстояния между электродами, что давало возможность точно установить точку контакта подвижного электрода со слоем анионита. Электроды были из перфорированной платиновой пластинки (d 12 лгл). [c.189]

В некоторых псевдоожиженных системах агрегирование настолько интенсивно, что не представляется возможным реализовать процесс, не изменяя состава зернистого материала в противном случае приходится отказываться от проведения процесса в псевдоожиженном слое и искать какой-нибудь другой метод его осуществления. Примером может служить обжиг известняков, содержащих хлорид натрия соль плавится и нарушает подвижность твердых частиц в слое. [c.713]

Для снятия более тонких осадков (б = 1,5. .. 8 мм) используют подвижный нож, следующий за поверхностью ткани. Нож поворачивается в опорах с легким прижатием к ткани противовесами или пружиной. Иногда для уменьшения износа ткани лезвием ножа служит сменная пластина из твердой резины. Используют также гибкие ножи в виде тонких пластин, специальные валики, шнуры, сетки, перфорированные ролики, туго натянутые струны. В конструкциях фильтров, предназначенных для работы с намывным слоем зернистого материала, используют ножи с микрометрической подачей. В этом случае на барабан фильтрованием вспомогательной суспензии предварительно наносят толстый слой (б = 50. .. 75 мм) зернистого материала (диатомита, древесной муки и др.), через который затем фильтруется основная суспензия. За каждый оборот барабана нож срезает тонкий слой (несколько десятых долей миллиметра) зернистого материала с застрявшими в его порах частицами твердой фазы основной суспензии. Цель процесса в этом случае — очистка жидкости от взвешенных в ней мелких твердых частиц (осветление). [c.177]

Во взвешенном слое вследствие некоторой неравномерности скорости потока в различных сечениях слоя частицы интенсивно и хаотически перемешиваются внутри слоя. Взвешенный слой зернистого материала называют также кипящим или псевдоожиженным слоем. Подобное наименование возникло потому, что взвешенный слой зернистого материала обладает подвижностью, текучестью, вязкостью, способностью к отстаиванию более крупных частиц и другими особенностями, характерными для жидкостей, да и по внешнему виду он похож на кипящую жидкость. [c.462]

Важнейшим катализатором развития хроматографической науки и практики были потребности разных естественных и технических наук, начиная от медицины и кончая криминалистикой, не говоря уже о науках химических и биологических. Внедрение хроматографических методов в эти области радикальным образом изменило тактику и методику исследований, обеспечило новые возможности контроля ряда производств. Хроматографическое оборудование сейчас можно увидеть и в химической лаборатории, и в цехе, и в больнице, и в кабине космического корабля. Что же представляет собой современная хроматография С одной стороны, это практически полезный метод сорбционного разделения смесей в динамических условиях, а с другой — это наука, изучающая закономерности поведения молекул химических соединений, перемещающихся в системах, состоящих из слоя зернистой неподвижной фазы и протекающей через слой жидкой либо газообразной подвижной фазы. Поскольку здание хроматографической науки еще далеко от завершения, хроматография в некоторых, наиболее трудных областях и по сей день остается искусством, хотя бы и основанным на фундаментальных научных принципах. [c.8]

Если не имеется препятствий расширению слоя (зернистый материал свободно покоится на газопроницаемой подложке, а сплошная фаза подается снизу), то при определенной скорости движения среды, называемой критической м кр (точка В), когда силовое воздействие сплошной среды превысит вес частицы, последние приобретают подвижность и начинают перемещаться относительно друг друга, образуя взвешенный слой (участок ВС, рис. 6.9.6.1). Частицы твердой фазы во взвешенном слое хаотически движутся, вращаясь и соударяясь. Общий объем слоя увеличивается, увеличивается его пористость. Взвешенный слой твердых частиц назьшается также псевдоожиженным или кипящим, поскольку он, подобно жидкости, обладает текучестью. В момент начала псевдоожижения — в точке В — наблюдается пик перепада давления, что связано, в основном, с преодолением сил грения слоя частиц о стенку аппарата и в меньшей степени — сцеплением частиц друг с другом, перераспределением энергии газовых струй из отверстий решетки. Всплеск перепада давления для неуплотненных материалов в среднем составляет 5-10 % от Ар. При уменьшении скорости сплошной среды и обратном переходе слоя в неподвижное состояние пик перепада давления отсутствует (пунктир [c.578]

В последние десятилетия большое промышленное значение приобрели процессы взаимодействия газов и жидкостей с твердыми зернистыми и пылевидными материалами, при проведении которых твердые частицы приобретают подвижность друг относительно друга за счет обмена энергией с псевдоожижаю-щим потоком. Такое состояние твердых частиц получило название .псевдоожиженный слой вследствие внешнего сходства с поведением обычной капельной жидкости псевдоожиженный слой принимает форму вмещающего его аппарата, поверхность псевдоожиженного слоя (без учета всплесков) горизонтальна. Одновременно обнаруживаются и другие свойства, аналогичные свойствам жидкости — текучесть, вязкость и поверхностное натяжение. Тела, имеющие меньшую плотность, чем псевдоожиженный слой, всплывают в нем, а большую — тонут. [c.99]

В результате многочисленных исследований, начатых проф. П. Г. Романковым с сотрудниками, отмечен ряд преимуществ адсорбции во взвешенном слое по сравнению с адсорбцией в неподвижном слое. Сильное перемешивание твердых частиц интенсифицирует также процессы теплопередачи, и в псевдоожиженном слое происходит быстрое выравнивание температур, что устраняет опасность местных перегревов. Подобно жидкостям, твердые зернистые частицы в состоянии псевдоожижения становятся подвижными и могут легко транспортироваться по трубам. Это дает возможность осуществлять процесс непрерывно. Недостатком процесса проведения адсорбции в псевдоожиженном слое поглотителя является сильная истираемость частиц вследствие их интенсивного перемешивания. К применяемому поглотителю предъявляются повышенные требования в отношении механической прочности. [c.53]

Как известно, кипящий слой образуется, когда через слой зернистого материала проходит поток газа со скоростью достаточно высокой, чтобы перевести частицы во взвешенное состояние и создать интенсивное турбулентное движение, напоминающее кипение жидкости. В таком состоянии зернистый материал становится легко подвижным и ведет себя как жидкость под действием силы тяжести перетекает от верхнего уровня к нижнему, перетекает через порог, регулируется при помощи кранов и оказывает малое сопротивление при механических воздействиях. [c.446]

Известно, что любая механическая система стремится занять наиболее устойчивое равновесие с минимумом потенциальной энергии. Например, частицы сыпучего материала стремятся перемещаться либо в направлении силы тяжести, либо в направлении действия приложенных к ним нагрузок. Сопротивление частиц сдвигу обусловлено действием множества элементарных сил внутреннего трения в точках контакта, направленных в сторону, противоположную сдвигающей силе и определяемых коэффициентом (или углом) внутреннего трения, который характеризует границу подвижного и неподвижного состояния сыпучего мате-рпала. Трепне частиц на границе двух сред (зернистый слой — стенка емкости) характеризуется углом внешнего трения. Угол естественного откоса определяет свободную поверхность сыпучего материала. [c.26]

Описанный анализ потери устойчивости продуваемого зернистого слоя с использованием методов теории упругости сплошных сред применим лишь в случае не слишком полидисперсных систем. При отношении диаметров максимальных и минимальных зерен i max/iimin —20 становится существенной большая подвижность мелких зерен в промежутках между крупными. [c.19]

Ос ювной газовый поток проходит через эти каналы, и зернистый слой теряет свою подвижность, переходя в состоя нне фильтрующе1 0 слон. [c.93]

Это уравнение носит название соотношения Зельдовича и устанавливает связь между неравновесными концентрациями адсорбата в подвижной и неподвижной фазах зернистого слоя. Используя терминологию, применяемую для описания непрерывных массообменных процессов, можно сказать, что соотношение Зельдовича — это уравнение рабочей линии процесса адсорбции в неподвижном слое. Графическая интерпретация этого уравнения и ее соотношение с изотермой адсорбции ясны из рис. 10,9. [c.225]

Организованное движение твердой фазы может происходить в различных направлениях, как это схематически показано на рис. 111.31 [223—224]. В случае пневможелобов псевдоожижение зернистого слоя ставит перед собой единственную задачу — сделать слой подвижным [220—224]. [c.189]

Градиенты температуры внутри кипящего слоя обычно невелики и их нелегко измерить. Первой работой, в которой были изме-)ены температурные градиенты внутри слоя, было исследование Диборовского [5]. Верхняя часть колонки обогревалась, а нижняя— охлаждалась. Подвижной термопарой измеряли распределение температуры вдоль колонки. При засыпке в колонку неподвижного зернистого слоя внутри реактора устанавливалось распределение температур с резким перепадом между верхней и нижней частями колонки, как показано на рис. VI. 2. Когда с ростом скорости потока неподвижный слой переходил в кипящий, этот скачок температур нарушался и вдоль колонки устанавливалось [c.435]

В Одесском технологическом институте холодильной промышленности при исследовании непроточного слоя частиц, находящихся у поверхности нагрева, обнаружены явления, аналогичные явлениям при теплообмене с фазовым превращением на поверхностях с пористыми покрытиями. При этом греющая поверхность находилась либо под слоем частиц, либо внутри него (трубчатая поверхность). Подвижный дисперсный слой способствовал ускорению начала кипения и значительной интенсификации теплообмена при кипении жидкости на поверхности нагрева, и при этом полностью исключался процесс накипеотложения при кипении морской воды (рассола). Замечено, что парообразование в зернистом слое начинается при температурном напоре, в несколько раз меньшем, чем в условиях большого объема. Максимальное увеличение производительности исследованного испарителя составило 300% (которое предполагается особенно за счет предотвращения нарастания накипи). [c.24]

При вводе газа в слой через расположенные с определенными интервалами щели, сопла или отверстия движение твердых частиц вблизи распределительной решетки (между точками ввода газа) отличается от их движения в основной массе слоя. На неко-торол расстоянии от решетки люгут встретиться застойные зоны с совершенно неподвижными твердыми частицами, малоподвижные зоны с периодической пульсацией зернистого материала или зоны с полностью подвижными частицами. Комбинации указанных вариантов встречаются во многих системах по всему распределительному устройству или в отдельных его частях. [c.706]

Исследование перемешивания твердых частиц в трех различных трехсекционных устройствах каталитического крекинга было проведено путем импульсного ввода меченых радиоактивных твердых частиц в поток циркулирующего зернистого материала. По легченные результаты свидетельствуют о том, что исследованные крупные псевдоожиженные слои стремятся вести себя подобно системам полного перемепшвания зарнистого материала. Однако имеется некоторое отклонение от идеального режима, объясняемое байпасом катализатора, наличием в слое зон с относительно малой подвижностью твердых частиц, стержневым потоком или комбинацией перечисленных факторов. [c.711]

К смешанной задаче гидродинамики относится также движение восходящего потока жидкости или газа через подвижный слой зернистого материала. При малых скоростях потока слой соприкасающихся друг с другом частиц остается неподвижным, так как газ или жидкость проходит по межзерновым каналам и пустотам, т. е. фильтруется через слой. При этом часть скоростного напора расходуется на преодоление трения при движении по извилистым межзерновым каналам о поверхность твердых частиц, а также о стенки аппарата. Обычно трение потока о стенки аппарата пренебрежимо мало (если диаметр аппарата Dann достаточно велик по сравнению с диаметром частиц d,) и гидравлическое сопротивление слоя не превышает веса твердых частиц, приходящегося на единицу площади решетки, поддерживающей слой. [c.217]

Прогрессивной является сушка в кипящем слое. На рис. 125 показана схема такой сушилки. Сушильный агент (топливные газы или нагретый воздух) поступает под газораспределительную решетку 2 и, проходя через слой зернистого продукта, поддержи- вает его в псевдоожиженном состоянии. В сушильной камере 1 лроисходит интенсивное перемешивание продукта. Опасность при, сушке в кипящем слое может возникнуть при образовании так называемых застойных зон, в которых происходит комкование продукта, вызывающее его перегрев, а иногда разложение и загорание. Для устранения образования застойных зон сушилки оборудуют рыхлителями, подвижными решетками, предусматривают пульсирующую подачу газа и т. п. [c.437]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология