Массообменные аппараты концентраций по длине

Формулы (III.39)—(III.40) справедливы лишь для случая, когда потоки фаз равномерно распределены по поперечному сечению аппарата, перемешивание отсутствует и все частицы каждой фазы движутся с одинаковыми скоростями (режим идеального вытеснения). В реальных аппаратах режим движения фаз всегда отличается от идеального и движущая сила процесса зависит от перемешивания. Учет влияния перемешивания на изменение концентраций по высоте (длине) аппарата и соответственно на среднюю движущую силу процесса возможен, если экспериментально определены коэффициенты продольного перемешивания (см. стр. 159). Так как чаще всего экспериментальные данные по перемешиванию отсутствуют, то расчет средней движущей силы процесса массопередачи проводят по формулам (III.39)—(III.40), получая условные коэффициенты массопередачи — Ks и При этом не всегда имеет место пропорциональная зависимость между скоростью процесса и движущей силой, как это должно следовать из уравнения (1) — см. введение. Коэффициент массопередачи в таком случае зависит от концентрации поглощаемого или десорбируемого компонента и это создает дополнительные трудности при обобщении опытных данных и создании научно обоснованных методов расчета массообменных процессов. [c.142]

Влияние перемешивания на изменение концентраций по высоте (длине) Н массообменного аппарата с непрерывным контактом фаз наглядно показано на рис. Х-11. Пунктирными линиями АВ и СО изображено изменение концентрации фаз без учета обратного перемешивания, а сплошными линиями А В и С О — фактическое изменение концентраций при наличии обратного перемешивания. [c.419]

Осн. параметры при расчете массообменных аппаратов-диаметр аппарата Ь и его высота Н или длина зоны контакта, необходимая для завершения процесса разделения до заданных конечных концентраций. Эта величина определяется на основе кинетич. расчета, изложенного выше. Диаметр аппарата зависит от скорости сплошной фазы U, рассчитываемой для полного сечения аппарата и наз. приведенной скоростью. Для оценки предельно допустимого значения U часто используют фактор f = U где Ро [c.658]

В литературе решение уравнения (4.4) рассматривается с тремя разными граничными условиями для канала бесконечной, полубесконечной и ограниченной длины. Выбор граничных условий зависит от конструкции аппарата и методики проведения эксперимента по изучению продольной турбулентной диффузии. Наиболее близкими к реальным условиям течения газожидкостных потоков в массообменных аппаратах являются граничные условия для канала конечной длины, в соответствии с которыми распределение концентраций трассера рассматривается по всей длине аппарата или контактного устройства, а за пределами аппарата принимается отсутствие турбулентной диффузии в потоке [c.128]

Рис. Х-11. Влияние перемешивания на изменение концентраций по высоте (длине) массообменного аппарата. [c.420]

Уравнения (13) позволяют рассчитывать распределения давлении, потоков, температур и концентраций компонентов жидкой XI паровой фаз по длине массообменного аппарата во времени. Это позволяет использовать данную модель для решения задач по распределенному контролю и распределенному управлению. [c.45]

С момента нанесения возмущения t=0 начинается массообмен между зонами в поперечном направлении по всей длине аппарата с движущей силой, равной разности концентраций растворенного вещества в проточной и застойной зоне (2, I)—63(2, t). [c.255]

При проведении химических, массообменных или тепловых процессов в аппаратах идеального вытеснения концентрации рабочих веществ (или температуры) непрерывно меняются от входа к выходу по длине (высоте) аппарата. В аппаратах идеального смещения происходит полное выравнивание концентраций (или температур) по всему аппарату, причем в любой точке они равны значениям соответствующих величин на выходе потока. [c.123]

Массообменные процессы характеризуются свободной поверхностью раздела фаз, существенно изменяющейся от взаимодействия потоков -стохастический характер протекания процессов. Учет стохастической составляющей позволяет определить распределение концентраций компонентов по длине зоны контакта, что влияет на геометрические параметры аппарата. [c.37]

Адсорбция в аппаратах непрерывного действия с псевдоожиженным слоем. Отличительной особенностью аппарата для непрерывной адсорбции в псевдоожиженном слое по сравнению с аппаратом периодического действия является большая производительность. Как показано в монографии [41], по высоте псевдоожиженного слоя непрерывного действия при постоянной скорости подвода вещества устанавливается определенный стационарный профиль концентраций, несмотря на неравномерность отработки частиц в таком слое. В аппаратах непрерывного действия массообмен заканчивается на определенной высоте от входа в адсорбер. Необходимо отметить, что при адсорбции растворенных веществ длина участка массообмена больше, чем при адсорбции газов и паров. Это объясняется тем, что коэффициент массообмена в системе жидкость — твердое тело по крайней мере на порядок меньше соответствующего коэффициента в системе газ — твердое тело. Однако и в случае адсорбции из растворов выше некоторого участка слоя в потоке устанавливается постоянная концентрация вещества, равновесная со средней степенью отработки адсорбента. В таком случае расчет процесса адсорбции в аппарате непрерывного действия можно проводить [41], используя уравнение материального баланса [c.140]

Решение уравнения массопроводности становится очень сложной задачей при периодическом массообмене между плотным слоем твердой фазы и потоком. В этом случае распределение концентраций по длине аппарата и во времени находят с помощью уравнения массопередачи. [c.186]

В то же время массообменные процессы нередко проводятся с очень высокими степенями превращения (степенями извлечения компонента, например), приближающимися к 1 (выходные концентрации здесь близки к равновесным) даже в больщей мере, нежели это указано в приведенном выще примере. Поэтому потребуется весьма существенное (часто — за пределами приемлемого) увеличение габаритов аппарата (длины и объема ХТА). Соверщенно очевидно, что повыщением интенсивности поперечного (нормального) переноса не удастся сколько-нибудь заметно скомпенсировать это увеличение объема РЗ аппарата. Здесь необходимы меры, ограничивающие Пр.П. [c.617]

Существенно, что рецикл приближает рабочую линию к равновесной кривой, т.е. сопровождается понижением движущей силы массообменного процесса — значит, и интенсивности процесса в целом. А чтобы в условиях рецикла сохранить эффективность процесса (т.е. необходимое значение выходной концентрации уг), придется увеличивать поверхность контакта фаз (например, путем увеличения габаритов аппарата). И тем не менее возможны технологические ситуации, когда рецикл целесообразен. Чаще всего это связано с плохим межфазным контактом при малых потоках одной из фаз или обеих фаз плохая смачиваемость жидкостью насадки в насадочном или стенки в пленочном аппарате, высокая поперечная неравномерность потока в барботажном аппарате и т.п. Рецикл способствует повышению интенсивности массообмена и поверхности контакта фаз. Нередко с помощью рецикла удается снизить температурный перепад вдоль аппарата и приблизиться к изотермическому проведению процесса, что может положительно сказаться на его селективности. В общем, при организации рецикла необходимо сопоставить его положительное и отрицательное влияние на процесс и оценить эффект в целом. В терминах структуры потоков рецикл представляет собой одно из проявлений обратного перемешивания (не распределенного по длине аппарата, а сосредоточенного). [c.802]

Диффузионный критерий Пекле Ре характеризует массообмен в движущемся потоке и является аналогом теплового критерия Пекле Ре, характеризующего теплообмен в движущейся среде. Представляя соотношение между градиентом концентраций в граничном слое к градиенту концентраций по длине аппарата, критерий Ре характеризует подобие полей концентраций по длине аппарата. [c.67]

При выводе урав[1ения для расчета процесса дистилляции с газом в трубе Вептури [57] рассмотрим канал трубы длиной Я, через который в единицу времени проходит С моль инертного газа и моль жидкости (рис. 55). В результате взаимодействия фаз в канале образуется межфазная поверхность Р, через которую осуществляется массообмен. Концентрация отгоняемого компонента в газе изменяется при нро.хождении аппарата от у[ до уо п в жидкости от. VI до А о, а равновесное содержание его в газе еоответ- [c.154]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология