Газожидкостные системы, характеристика

Ряд реакций с газообразным водородом, главным образом гидрирования, проводят при невысоких температурах, когда реагенты и (или) продукты находятся в жидкой фазе. Если для той же температуры выполнен термодинамический расчет для газофазной реакции (все компоненты — газообразные), т. е. найдены АЯ°, К°р, равновесный состав, то можно перейти к термодинамическим характеристикам равновесия в газожидкостной системе. Для идеального раствора рг = р°1М1 (где р°1 — давление насыщенного пара компонента а N1 — мольная доля I в жидкости). Поэтому, пренебрегая содержанием Н2 в жидкой фазе мало), имеем для паровой (п) фазы [c.298]

Приведенные гидродинамические характеристики газожидкостной системы имеют существенное значение при расчете тарельчатых массообменных аппаратов. Анализ гидродинамических режимов при массовом барботаже рассмотрен в гл. 16. [c.134]

В. В. Кафаров [51, 67, 205] выдвинул ряд положений, являющихся базой теории межфазного массопереноса, основанной на представлениях о межфазной турбулентности. На границе раздела фаз, течение которых не ограничивается твердыми стенками, возникает особый гидродинамический режим, характеризующийся образованием вихрей последние пронизывают пограничные слои и проникают вглубь фазовых потоков. Такой режим определяется как режим развитой свободной турбулентности. В этом режиме (режиме эмульгирования или турбулентной пены) двухфазная си-тема представляет собой недвижный комплекс газожидкостных вихрей со значительным развитием межфазной поверхности и быстрым ее обновлением. Газожидкостной системе присущи основные особенности свободной турбулентности — отсутствие гашения турбулентных пульсаций, наличие нормальных составляющих скорости, отсутствие заметного влияния молекулярных характеристик на массоперенос. Таким образом, межфазная поверхность сама становится источником турбулентности и масса переносится через поверхность раздела фаз вихрями с осями, перпендикулярными направлению движения потоков. Анализируя условия, в которых возникает межфазная турбулентность, В. В. Кафаров указывает [51], что вихри на межфазной поверхности возникают при различающихся по величине и направлению скоростях движения фазовых потоков, в частности в тарельчатых колоннах создается благоприятная обстановка для вихреобразования на границе раздела фаз. В наших экспериментах на тарельчатых контактных устройствах различного типа — это важное обстоятельство следует подчеркнуть еще раз — во всем исследованном диапазоне нагрузок по жидкости и газу наблюдался режим развитой свободной турбулентности (см. гл. ГУ, стр. 114). [c.155]

Скорость звука в газожидкостной Системе примерно в 40 раз ниже, чем в жидкости, в связи с чем резонанс может наступать при достаточно низки.х частотах, н установление зависимостей между гидравлическими характеристиками слоя и интенсивностью пульсации, как это практикуется в жидкостной экстракции,затруднительно. [c.26]

Для характеристики массоотдачи при перемешивании в системах газ—жидкость обычно применяется понятие объемного коэффициента массоотдачи Роб = Р /- ц, где — удельная поверхность массопереноса в 1 м" газожидкостной смеси. [c.327]

Из выражения (6.101) можно найти величину а при известном Приведенные гидродинамические характеристики газожидкостной системы имеют существенное значение при расчете тарельчатых массообменных аппаратов. Анализ гидродинамических режимов при массовом барботаже рассмотрен в гл. 16. [c.134]

Типичные структуры газожидкостных потоков иллюстрируются рис. II.22 на примере кипения жидкости в вертикальной трубе. Внизу имеется однофазный жидкостный поток, который переходит в двухфазную систему и пузырьков пара, распределенных в жидкости. Затем по мере увеличения расхода пара отдельные пузырьки сливаются, образуя крупные снаряды , и возникает пузырьково-снарядная, а затем снарядно-кольцевая, дисперсно-кольцевая и капельная структуры двухфазного потока. Распределение дисперсной фазы в сплошной, характерное для каждой из них, показано на рис. 11.22. Условия образования двухфазного потока определенной структуры и переход одной структуры в другую зависит от совокупности физико-механических характеристик системы (физических свойств фаз, скоростей движения фаз, геометрических характеристик системы). [c.160]

На модельных системах (чаще всего атмосферный воздух — вода — стеклянные шарики) были достаточно полно изучены основные характеристики газожидкостного псевдоожижения движение газа и жидкости, расширение слоя, массообмен на межфазной поверхности жидкость — газ. Результаты этих исследований рассмотрены ниже. В заключение будут затронуты некоторые другие проблемы, связанные с газожидкостным псевдоожижением. [c.659]

С развитием спектроскопии и особенно газожидкостной хроматографии снизился интерес к полярографическим методам анализа нафталина и других полициклических ароматических углеводородов, хотя этот метод и используется для определения нафталина и его гомологов [54]. Применение спектральных методов анализа представило значительный интерес потому, что сопряженная система я-электронов существенно изменяет спектральные характеристики ароматических углеводородов по сравнению с углеводородами других классов. [c.134]

Для напорной флотации наиболее характерной является молекулярная диффузия газов, так как процессы во флотаторах отличаются значительной длительностью и сравнительно малыми градиентами давления. Кинетику дисперсного состава, счетной концентрации пузырьков и других характеристик газожидкостной смеси можно описать системой уравнений диффузионного роста, характеристики пересыщения раствора воздуха в воде и изменения счетной концентрации пузырьков [27, 49, [c.95]

В предыдущих главах рассмотрены понятия теплоты и работы, а также сформулированы первый и второй законы термодинамики, т. е. даны именно те фундаментальные представления и идеи, которые необходимы для понимания термодинамики газожидкостных систем постоянного состава. Однако, рассматривая в совокупности первый и второй законы, можно получить ряд полезных соотношений между свойствами системы, в состав которых не входят работа, теплота и трение. Эти выражения включают в себя лишь интенсивные и экстенсивные свойства системы и поэтому применимы в таких случаях, когда состояние определяется посредством однозначного задания каждой независимой переменной. Иногда эти соотношения могут быть отнесены к отдельным частям системы, если изменение интенсивных свойств от точки к точке внутри системы достаточно велико, чтобы нельзя было использовать единственное значение свойства для характеристики системы в целом. [c.66]

Газосодержание, являющееся одной из основных характеристик двухфазного потока, тесно связано с поверхностью контакта фаз газо-жидкостной системы. Нами установлено, что в барботажных аппаратах с механическим перемешиванием процесс массоотдачи в жидкой фазе определяется газосодержанием барботажного слоя и удельной мощностью на механическое перемешивание газожидкостного потока [c.35]

Отсюда следует, что увеличение реактивного сопротивления системы питания жидкого компонента способствует стабилизации рабочего процесса. Аналогичный вывод можно сделать, если рассмотреть в соответствии с критерием Найквиста поведение годографа частотной характеристики системы при увеличении реактивного сопротивления системы питания. Граница неустойчивости рабочего процесса в струйно-струйной газожидкостной форсунке в координатах L - А при [c.166]

Дисперсный состав и счетная концентрация пузырьков воздуха, образовавшихся в результате дросселирования пересыщенной воздухом жидкости, во флотационном резервуаре (флотаторе) лретерпевают существенные изменения. Причинами этих изменений являются диффузия газов и коалесценция пузырьков. Выраженные явления коалссцепции пузырьков при напорной флотации имеют место в опрсдолснных областях значений счетной концентрации и характеристик поверхностных явлений в газожидкостной системе. Их в некоторой мере можно считать регулируемыми. Наибольший практический интерес представляет оценка влияния диффузии газов на сметную концентрацию и дисперсный состав пузырьков воздуха. [c.94]

Известно 110—13], что более рациональным и воспроизводимым способом характеристики удерживания в газожидкостной хроматографии являются индексы удерживания, предложенные Ковачем 14, 15], основанные на сравнении удерживания веществ с удерживанием ряда однотипных стандартов — нормальных углеводородов. Несмотря на подробную разработку метода бесстандартной идентификации для углеводородов, их галогензамещен-ных и оксипроизводных [14—16], система индексов удерживания на азоторганические соединения распространена недостаточно [17—21], В работах [17, 18] приведены индексы удерживания первичных алифатических аминов. В работах Авотса [19, 20] приведены индексы удерживания метилпиридинов на 4 фазах (апиезон М, силикон Е-301, ТВИН 80 и полиэтиленгликоль 6000), а также 6 бициклических производных пиридинов на апиезонеМ и силиконе Е-301. Наиболее подробное исследование алифатических и гетероциклических аминов приведено в работе Андерсона с соавторами [21, 22]. [c.96]

Системы уравнений, описывающие процесс, не интегрируются аналитически. Мы реализовали предложенную в статье методику на ЭВМ с использованием метода Рунге-Кутга четвёртого порядка. Целью было сопоставить расчётные характеристики с результатами проведённых нами в ЦПНХП АН РБ стендовых испытаний струйных газожидкостных инжекторов на системе вода - воздух. Перепад давлений в форсунке в этих испытаниях менялся от 40 до 100 атмосфер, диаметры форсунок (1=4,5 4,8 5,5 6,2 мм. Мы показали, что данная методика оказалась не состоятельной для таких перепадов давлений. Основная причина, как нам кажется, в неустойчивости систем нелинейных дифференциальных уравнений, описывающих процесс. [c.164]

Таким образом, при обработке результатов экспериментального исследования гидродинамических и массообменных характеристик тарельчатых контактных устройств в газопарожидкостных системах кодового производства применялись следующие критериальные уравнения для высоты газожидкостного слоя на тарелках [c.90]

Прибор, предназначенный для анализа газов, должен быть сконструирован с учетом того, что входящие в состав исследуемой смеси газы могут значительно различаться по своей химической природе или давлению, как, например, водород, диоксид углерода и пары воды. Для разделения многокомпонентных смесей разработаны системы с двумя и большим числом колонок [32, 33], в которых можно провести деление потока, вырезание компонентов и обратную продувку, и созданы специальные сорбенты, улучшающие характеристики колонок [34]. Как правило, через первую колонку (обычно ГЖ) постоянные газы проходят без разделения, в то время как более сильно удерживаемые компоненты хорошо разделяются. Далее фракция постоянного газа дается на вторую колонку (обычно ГА), где она разделяется при пропускании потока второго газа-носителя или удерживается здесь некоторое время (метод вырезания и фракционирования компонентов). В работе [35] описана двухфазная колонка внутри одной колонки, заполненной сорбентом одного типа, размещается вторая колонка, заполненная сорбентом второго типа (например, газожидкостная и газоадсорбционная колонки). Газ-носитель пода- [c.350]

Перед началом промышленных испытаний были проверены рабочие характеристики аппарата на системе газ - вода. Гидравлическое сопротивление сухого АПС при расходе газа 140-200 м /ч составляет Т350 Н/м , а при расходе газа 260 м /ч - 2000 Н/м . Гидравлическое сопротивление АПС, орошаемого раствором щелочи, при расходе газа 140-200 м /ч равно 7050-7500 Н/м . Гидравлическое сопротивление одной ступени составляет 2350-2500 Н/м . Зависимость гидравлического сопротивления от расхода газа представлена на рис. 9. Плотность орошения контактного патрубка соответствовала 700-750 м /(м -ч). При расходе газа 140-200 м /ч аппарат работал устойчиво, провала жидкости не наблюдалось. Газ интенсивно перемешивался с орошающей жидкостью, газожидкостная смесь перемещалась вверх к сепаратору, где происходило ее разделение. Уноса жидкости в газоход не наблюдалось. Скорость газа в контактном патрубке, по расчету на свободное сечение, составила 6-8,5 м/с. При уменьшении [c.9]

Типичные конструктивные схемы газожидкостных форсунок изображены на рис. 5.1. Смешение жидкого и газообразного компонентов в этих форсунках происходит в полузамкнутом цилиндрическом канале. Для улучцкния характеристик смешения жидкий компонент предварительно распыливается с помощью струйных форсунок (рис. 5.1, а) или жидкостной центробежной форсунки, установленной соосно на пилонах внутри газовой ступени газожидкостной форсунки (рис. 5.1, б). Возмущения гидродинамических параметров на входе в этот объем связаны граничными импедансами со стороны газового и жидкостного трактов форсунки. На выходе из объема смешения (срезе газожидкостной форсунки) возмущения гидродинамических параметров связаны через импеданс газового объема камеры двигателя. Для замыкания системы уравнений необходимо дополнительно рассмотреть связь возмущений этих параметров, вытекающую ю процессов нестационарного взаимодействия жидкости и газа. [c.141]