Барботажные аппараты конструкция

Для проведения процессов растворения газов широко используются аппараты с высоким барботажным слоем (см. 1.4.1 и 6.7.1). Их основными преимуществами являются достаточно развитая поверхность контакта фаз, простота конструкции, которая позволяет проводить процессы под высоким давлением, большое время пребывания жидкости в аппарате. В барботажных аппаратах формируется неустойчивое циркуляционное движение жидкости по высоте аппарата, которое обеспечивает не только интенсивное перемешивание жидкости, но и вовлекает в циркуляционное движение более мелкие пузыри. В ряде случаев (например, при проведении окислительных процессов с участием кислорода воздуха) такое перемешивание газовой фазы по высоте аппарата снижает движущую силу процесса растворения. Простые барботажные устройства трубы с отверстиями, дырчатые тарелки, колпачки с прорезями — не позволяют получить пузыри небольших размеров и тем самым обеспечить высокоразвитую поверхность контакта. Кроме того, вихревое движение жидкости приводит к тому, что при высоте барботажного слоя более 0,8-1,0 м пузыри начинают коалесцировать. Поэтому размер пузырей в барботажных аппаратах обычно колеблется от 4 до 10-12 мм. Более мелкие пузыри образуются при барботировании (продавливании) газа через специальные распределительные устройства из пористых материалов (керамики, металла, химически стойких полимеров). Однако такие устройства не могут использоваться в жидкостях с высоким содержанием взвешенных или смолистых веществ. Пузыри размером до 4 мм удается получить в аппаратах с мешалками (см. 6.1.4 и 6.7.3). Однако в таких аппаратах возрастает интенсивность циркуляции жидкости, что приводит к увеличению дисперсии времени пребывания пузырей по сравнению с обычными барботажными аппаратами. Наличие вращающихся деталей не позволяет использовать аппараты с мешалками при высоких давлениях. Высоки также и энергозатраты на перемешивание жидкости. [c.48]

Интенсивность теплообмена в газо-жидкостных аппаратах существенно зависит от способа диспергирования газовой фазы подробнее вопросы расчета коэффициентов теплоотдачи в барботажных аппаратах различных конструкций освещены в подразделах 4.2.3. и 6.7. [c.250]

Конструкция секционированных реакторов, где реакция идет в системе газ — жидкость, и аппаратов с псевдоожиженным слоем с циркуляцией катализатора должна обеспечить непрерывное прохождение через реактор как одной, так и другой фазы. Наиболее распространенными секционированными реакторными устройствами с противоточным движением фаз являются барботажные тарельчатые колонны и системы последовательно соединенных барботажных аппаратов для осуществления реакции в системе газ — жидкость. [c.89]

Эга группа реакторов, отличающаяся прежде всего простотой конструктивного исполнения и, следовательно, высокой эксплуатационной надежностью, получила наиболее широкое распространение в химической промышленности. Они используются как при периодическом, так и при непрерывном процессах обработки жидкостей. Общим признаком барботажных аппаратов является естественное диспергирование газа при подъеме его пузырей в жидкости. Движение жидкости или газожидкостной смеси в зависи юсти от конструкции аппарата может быть различным. Этим и обусловлено введение в классификацию различных типов барботажных реакторов. [c.557]

Известный интерес представляет применение барботажных абсорбционных аппаратов. Для абсорбции серного ангидрида предложено два типа барботажных аппаратов с ситчатыми тарелками с перекрестным током газа и жидкости и с провальными, тарелками. В аппаратах барботажного типа удается несколько повысить интенсивность процесса массопередачи и уменьшить расход электроэнергии. Совмещение процесса массо-и теплопередачи в одном абсорбционном аппарате позволяет также сократить некоторую часть выносных оросительных холодильников. Однако тепло реакции абсорбции приходится отводить путем установки охлаждающих змеевиков на ситчатых тарелках, что приводит к усложнению конструкции и обслуживания аппаратуры абсорбционного отделения. [c.120]

Большая сложность конструкции по сравнению с барботажными аппаратами, а также ограниченный диапазон нагрузок по газу и жидкости привели к тому, что пенные реакторы не нашли пока широкого применения. [c.379]

Показано, что величина газосодержания в барботажных аппаратах с механическим перемешиванием определяется удельной мощностью на механическое перемешивание Ыу и скоростью газа Шг независимо от типа и размера мешалки, высоты барботажного слоя и числа мешалок на валу. Установлено, что в аппарате диаметром 270 мм конструкция газораспределительного устройства оказывает влияние на величину газосодержания при постоянных значениях Ыу и Шг. [c.36]

В отделении абсорбции все барботажные аппараты имеют диаметр 2,8 м, одинаковы по конструкции и различаются лишь количеством барботажных тарелок. [c.125]

Карбонизационная колонна является барботажным аппаратом непрерывного действия. От других барботажных аппаратов она отличается отсутствием переливов на тарелках. Карбонизационная колонна заполнена сплошным столбом насыщенной газом жидкости. Такая конструкция карбонизационной колонны обусловлена специфическими особенностями процесса карбонизации. [c.219]

Теплообменники дестилляции по своей конструкции делятся на три типа скрубберные, барботажные и смешанные. Насадкой скрубберных аппаратов чаще всего служат деревянные рейки, керамиковые кольца и кокс. Барботажные аппараты применяются как одноколпачковые, так и многоколпачковые с внутренними переливами. [c.47]

Температурный режим дестилляции зависит от расхода и давления пара, поступающего в дестиллер, и от конструкции аппаратов дестилляции и абсорбции. На заводах, оборудованных абсорберами и теплообменниками барботажного типа, имеющими более высокое гидравлическое сопротивление, дестиллер работает по режиму повышенного давления. Это давление будет меньше в том случае, когда абсорбционная колонна состоит из барботажных аппаратов, а теплообменник дестилляции — скрубберный. Для работы дестиллера под разрежением, обычным или повышенным, необходимо, чтобы гидравлическое сопротивление дестилляционной и абсорбционной колонн было минимальным. Это возможно лишь на заводах, оборудованных скрубберными абсорберами и скрубберным теплообменником. [c.62]

Соотношение скоростей химической реакции и массопереноса оказывает влияние на выбор конструкции аппарата. Если лимитирует массоперенос, то необходима развитая поверхность взаимодействия. Для плохо растворимых газов, т. е. когда основным является сопротивление массопереносу в жидкой фазе, необходимо большое время контакта, которое можно обеспечить в барботажном аппарате. Для хорошо растворимых газов, когда сопротивление сосредоточено в газовой фазе, время контакта может быть небольшим и его можно обеспечить в распылительном аппарате. [c.51]

В некоторых случаях для осуществления химических процессов можно применять типовое оборудование, например аппараты с мешалками, барботажные аппараты различных типов, полые камеры. В других случаях, особенно при проведении контактно-ката-литических процессов, требуются аппараты специальной конструкции. [c.8]

В данной работе ставилась задача изучить кинетику процесса абсорбции 50г водной суспензией окиси цинка в барботажных аппаратах с провальными тарелками, которые по ряду показателей выгодно отличаются от других конструкций. Например, по сравнению с насадочными колоннами эти аппараты являются более эффективными, относительно простыми, меньше забиваются и обеспечивают высокую производительность [1—5]. [c.201]

Барботажные аппараты. Наиболее простой конструкцией такого аппарата является труба, подводящая газ, снабженная многочисленными отверстиями и погруженная в резервуар с поглощающей жидкостью. Вследствие бурного хода процесса в этих аппаратах необходимо прибегать к охла-5 ждению олеума, что дости- [c.120]

К недостаткам барботажных аппаратов относятся сравнительная сложность конструкции, трудность изготовления из неметаллических химически стойких материалов и высокое гидравлическое сопротивление, обычно значительно превышающее сопротивление насадочных колони. [c.204]

В промышленности используется большое число различных конструкций абсорбционных аппаратов — пленочные, насадоч-ные, распылительные, механические абсорберы, барботажные аппараты, поверхностные абсорберы. [c.93]

Более соверщенен, по заключению авторов, барботажный вариант. Главным аппаратом в этом случае является железная колонна, снабженная охлаждающими приспособлениями, неплотно заполненная железными стружкам и на 0,3—0,5 высоты дихлорэтаном. Через дихлорэтан непрерывно барботируют этилен и хлор при 18—25°. Авторы видят преимущества барботажного аппарата в большой простоте конструкции, в экономии на обслуживании и расходе механической энергий. Выходы дихлорэтана по этилену достигали здесь 85,1—89,5%, а по хлору 81,8-87,6%. [c.314]

Барботажные аппараты (см. рис. 5.2,6) отличаются простотой конструкции, их, применяют для нагревания воды паром, выпаривания агрессивных жидкостей и растворов, содержащих. шламы, взвеси и кристаллизующиеся соли, горячими газами и продуктами сгорания топлива. Принцип работы барботажных подогревателей и испарителей состоит в том, что перегретый [c.123]

На фиг. 90—92 представлены конструкции трубчатых систем, встроенных в цилиндрический корпус с конусообразным или выгнутым днищем. Интенсификация теплообмена достигается с помощью механической мешалки или организацией барботажа перегретого водяного пара. Для последней цели в аппарате предусмотрено устройство барботажной трубки с отверстиями (фиг. 92). [c.195]

Известно множество конструкций колонных аппаратов, обусловленное различием характера и режима осуществляемых технологических процессов. Часто для одних и тех же процессов применяют различные аппараты. Всеобъемлющая классификация колонных аппаратов затруднительна, однако их можно классифицировать по отдельным характерным признакам. В аспекте рассматриваемой проблемы напрашивается классификация по способу контакта взаимодействующих потоков (фаз). При этом аппараты можно разделить на два относительно обширных класса. К первому принадлежат аппараты с непрерывным контактом взаимодействующих потоков на всем пути их движения. Сюда относятся несекционированные колонны насадочные (со сплошным слоем насадки), пленочные и барботажные (с одним, неразделенным, слоем жидкости или твердых частиц), распылительные. [c.13]

В последние годы выполнен целый ряд работ, кроме упомянутых выше, подтверждающих такую же зависимость ki от в абсорбционных аппаратах и в их лабораторных моделях различных конструкций, в том числе барботажных, пленочных и струйчатых. Список этих трудов приведен в работах . Значение показателя степени при D , равное 0,5, в большинстве случаев не зависело ни от внешних гидродинамических условий, ни от физических свойств, в том числе от поверхностного натяжения чистых жидкостей °. [c.108]

Действительно, одну и ту же реакцию можно проводить в каскаде аппаратов с мешалками и в колонне. Аппарат, в котором проводится реакция может быть барботажным, насадочным, роторным пли тарельчатым. В качестве реактора можно также использовать одну из многочисленных конструкций контактных аппаратов [1—71. Хотя конструкция аппарата и влияет на степень конверсии (превращения) и селективность (избирательность) процесса, сущность этого процесса характеризуется не конструкцией реактора, а определенной взаимосвязью физических и химических факторов, необходимой для успешного протекания реакции. Конструкция же аппарата является только средством воздействия на эту взаимосвязь путем изменения скорости отдельных физических или химических стадий процесса. [c.9]

Показатели работы и габариты барботажно-пленоч-ного абсорбера в технико-экономическом отношении существенно выше, чем у пленочных и барботажных аппаратов. Конструкции и расчет аммиачных абсорберов см. в [8]. [c.246]

В различного рода массообменных аппаратах с тарелками, позволяющих пропускать газ пузырьками Или струями чербз слой жидкости, процесс диффузионного обмена происходит при разных условиях соприкосновения газа и жидкости. Независимо от конструкции тарелки пространство над ней можно разделить на три зоны. Нижняя зона — зона барботажа — представляет собой сплоншой слой жидкости, пронизанный пузырьками газа. Над ней находится зона пены, а еще выше — зона брызг. При малых скоростях газа, которые обычно поддерживаются в барботажных аппаратах, основная масса жидкости находится в зоне барботажа и количество пены и брызг невелико. Между тем, диффузия массы и теплообмен идут наиболее интенсивно именно в слое пены, обладающей большой межфазной поверхностью, непрерывно и быстро обновля1ющейся. Даже при малой высоте пенного слоя по сравнению с высотой зоны барботажа он имеет превалирующее значение. Следовательно, увеличением слоя пены за счет уменьшения слоя барботажа можно резко интенсифицировать процесс. Увеличение слоя пены может быть достигнуто повышением скорости газа в полном сечении агшарата Шг, являющейся наиболее влиятельным параметром [173, 231, 307], определяющим характер гидродинамического режима газожидкостного слоя (см., например, [223, 297, 348, 389]). , — [c.29]

В настоящее время в про мыщленностн применяются разнообразные конструкции тарельчатых аппаратов. По спюсо бу слива жидкости с тарелок барботажные аппараты подразделяются на две группы 1) с тарелками со слнвньши устройствами и 2) с тарелками без сливных устройств. [c.140]

При увеличении масштабов и мощности реакционных, тепло- и массообменных и иных аппаратов, как правило, возрастает неравномерность распределения материальных потоков, интенсифицируется или ухудшается перемешивание, изменяются локальные и средние по объему межфазные пов-сти контакта, появляются застойные зоны, каналы и т.д. Причины-увеличение масштаба турбулентности или возникающих циркуляц. контуров, изменение параметров конструкц. элементов аппаратов (распределит, и теплообменные устройства, насадки и др.) вследствие разл. условий их изготовления и эксплуатации. Напр., в колонных барботажных аппаратах эффективные коэф. перемешивания возрастают по ф-ле О, В колонных массо- [c.664]

На станции абсорбции все барботажные аппараты имеют лиамстр 2,8 м, оия одинаковы по конструкции и различаются между собой 1Ю числу барботажных тарелок. [c.378]

При взаимодействии газожидкостных потоков в слое подвижных тел создаются исключительно благоприятные условия для турбулизации в трехфазной системе (степень турбулизации в 10—15 раз выше по сравнению с барботажными аппаратами обычных конструкций) [57]. Это дает возможность проводить процесс очистки при скорости газов 4,0—4,5 м/с (с каплеулови-телем 7—8 м/с) в противоточных конструкциях и при 2— 20 м/с — в прямоточных модификациях аппаратов с регулярной подвижной насадкой (РПН). Опыт эксплуатации газоочистителей ПН в фосфорной промышленности, на заводах по производству минеральных удобрений и в других отраслях показал, [c.129]

Указанные выше недостатки в значительной мере устранены в констрзо ции барботажного аппарата [39], отработанного в полузаводских масштабах на опытном заводе НИУИФ. В нем компактно сочленяются газовая горелка и барботажная труба усовершенствованной конструкции. Последнюю устанавливают в верхней части выпарной камеры (рис. 106), представляющей собой футерованный кислотоупорным кирпичом четырехугольный аппарат емкостью 3 л с коническим дном. Камеру испытывали на экстракционной кислоте, полученной как из апатитового концентрата, так и из кара-тауских и кингисеппских фосфоритов. [c.231]

Приведенная модель реактора не учитывает профиль концентрации жидкости X, вдоль аппарата и изменение скорости газа Цу. Кроме того, модель ограничивается определенной конструкцией реактора полый барботажный аппарат. Поэтому модель нуждается, безусловно, в дальнейшей разработке и обобшении — с тем, чтобы оптимизировать не только режимные параметры реактора, но и его конструкцию. [c.193]

Наибольшее распространение получил дигидратный процесс как менее сложный по защите оборудования от коррозии. По этому процессу получают 29—Э2%-ную по РгОб фосфорную кислоту. Оптимальные условия процесса достигаются поддержанием необходимого температурного режима охлаждения пульпы (барботажем воздуха или в вакуум-испарителях), использованием затравки для увеличения скорости кристаллизации (циркуляцией продукционной пульпы) и применением новых конструкций выссясопроизводительных фильтров. Концентрацию полученной кислоты повышают упаркой в вакуум-па-ровых аипаратах или -в барботажных аппаратах с погружными горелками. [c.144]

В литературе имеется значительное количество данных о влиянии вязкости жидкой фазы ц на гидродинамику двухфазных систем газ—жидкость в аппаратах различной конструкции. Так, в работах показано, что в полых высокослойных барботажных аппаратах изменение вязкости жидкости широких пределах не влияет на газосодержание барботажного слоя. К этому же выводу пришли Стерман и Кутателадзе , проводя исследования на аналогичных аппаратах. Однако результаты указанных выше работ расходятся с данными Курбатова , получившего зависимость [c.39]

Барботажные аппараты характеризуются повышенной интенсивностью тепло- и массообмена на единицу объема аппарата, допускают работу с загрязненными и умерсппо вязкими жидкостями, нечувствительны к колебаниям расхода теплоносителей. Тем не менее такие аппараты сложны по конструкции, металлоемки, ограниченно пригодны для работы с агрессивными средами и отличаются высоким гидравлическим споротивле-нпем. [c.121]

Влияние каждого из трех перечисленных факторов на интенсивность продольного перемешивания не одинаково в колоннах различных конструкций из-за своеобразного характера формирующихся в них потоков. Так, турбулентное перемешивание в осевом ваправлении и осевая циркуляция в потоке преобладают в колоннах, в которых физические или химические процессы интенсифицируются путем сообщения взаимодействующим потокам внешней механической энергии (аппараты с механическим перемешиванием), а также в барботажных колоннах. Влияние же поперечной неравномерности преимущественно проявляется в аппаратах без механических перемешивающих устройств (распылительные колонны, насадочные колонны без пульсаций и т. п.) или в аппаратах с очень низкой интенсивностью перемешивания. Поперечная неравномерность (особенно в газовом потоке) может оказывать некоторое влияние на продольное перемешивание фаз также в барботажных колоннах. [c.24]

Высокослойные барботажные колонны, характеризующиеся непрерывным контактом газа (пара) и жидкости, относятся к наиболее простым конструкциям аппаратов химической технологии. Здесь через слой жидкости, протекающей сверху вниз (или снизу вверх), непрерывно барботируют пузырьки подаваемого газа (пара). Для равномерного распределения газового потока по сечению аппарата в нижней его части располагаются различные распределительные устройства (барботеры, пористые перегородки, [c.194]

Наряду с оинсанной выше конструкцией применяются и другие типы барботажных реакторов, в частности секционированные аппараты с несколькими бар-ботажиыми тарелками. , [c.253]