Cтраница 3
Коэффициентом неоднородности Лева здесь называет отношение dso / dio, где deo и dw - отверстия сит, пропускающих соответственно 60 и 10 % материала слоя. Лева отмечает, что вообще полидисперсные слои лучше псевдоожи-жаются, чем монофракционные, обнаруживая меньшую тенденцию к поршнеобразованию и агрегированию. Однако численные данные ( рис. 2 - 12) о предельных числах псевдоожижения для полидисперсных материалов нельзя считать надежными из-за малого числа опытных точек, неопределенности верхнего предела коэффициента неоднородности и неточности определения предела устойчивости для полидисперсных слоев. [31]
При достижении определенной для каждой плотности орошения скорости газового потока движущийся пристеночный слой разрушается, все шаровые частицы переходят в псевдоожиженное состояние, а газовый поток распределяется по всему сечению аппарата. При режиме полного псевдоожижения имеется хорошее перемешивание жидкости и пузырьков газа в объеме, занятом слоем, без поршнеобразования и значительных колебаний верхней границы слоя. Некоторое увеличение сопротивления слоя в этом режиме обусловлено ростом количества удерживаемой слоем жидкости со скоростью газового потока. Очевидно, этот режим следует считать оптимальным для осуществления процессов тепло - и массообмена. [32]
В работе [6] описаны результаты исследования аэродинамики и кинетики сушки гранулированного поликапроамида азотом в псевдоожижеином слое. При / С1 4 процесс протекает в области неравномерного псевдоожижения, а в случае / С1 75 возникает поршнеобразование. Отмечено, что наилучшая равномерность псевдоожижения достигается при площади живого сечения распределительной решетки, составляющей 4 6 % от всей площади решетки, диаметре отверстий в решетке для прохода азота, равном 1 мм, и при расположении под решеткой слоя кольцевой насадки. [33]
Если же сжижающим агентом является капельная жидкость, а не газ, то после спокойного псевдоожижения слой постепенно расширяется вплоть до размывания свободной поверхности и уноса частиц. В этом случае, как правило, не образуется ни слоя с барботажем пузырей, ни тем более слоя с поршнеобразованием, даже при ведении процесса в узких и длинных трубках. Ребу [344] ( рис. 1 - 2), представлены фазы развития псевдоожиженного слоя. [34]
В особенности следует подчеркнуть, что диаметр пузыря имеет тенденцию к увеличению с ростом высоты слоя. Еще раз укажем, что при высоте слоя более 300 мм диаметр пузыря, видимо, превышает 25 мм, так что в аппаратах малого диаметра, в которых пр и этих условиях наблюдается поршнеобразование, поведение псевдоожи-женного слоя в корне отличается от поведения слоя в реакторах больших размеров. Некоторые из данных, представленных в табл. 12, помещены в приведенной ранее табл. 8 и будут рассмотрены в дальнейшем. [35]
С помощью этой формулы величина De может быть вычислена по экспериментальным данным Мэтиса и Уотсона. Из работы Мэтиса и Уотсона остается неясным, почему КАВ должно достигать максимального значения при U ОД22 м / сек, хотя, возможно, это объясняется неполным псевдоожижением при более низких скоростях и поршнеобразованием - при более высоких. [36]
С ростом давления в аппарате верхняя граница псев-доожиженного слоя как мелких, так и крупных частиц существенно стабилизируется и становится ярко выраженной. Размер пузырей резко уменьшается. В слоях крупных частиц, склонных к поршнеобразованию, уже при давлении выше 1 МПа подобная тенденция не обнаруживается. [37]
Как мы уже видели, крупные стержни, не охватываемые поднимающимися пузырями, способствуют каналообразованйю. Последнее часто относят к нежелательным режимам псевдоожижения. В то же время, реактор с поршнеобразованием имеет определенные достоинства 8в ( см. главу V), например, благоприятные характеристики перемешивания газа 87 и увеличение времени его пребывания в системе. [38]
Взвешенный слой широко применяется в химической промышленности как наиболее простой метод, позволяющий организовать непрерывность обработки того или иного материала. При аппаратурном оформлении взвешенного слоя можно исходить из оптимальной удельной производительности и наиболее благоприятных кинетических коэффициентов ( тепло - и массообмена между газовой и твердой фазами), которые непосредственно зависят от среднего размера частиц и их гранулометрического состава. При этом приходится учитывать большой унос мелких частиц с газовым потоком ( а также возможность поршнеобразования или канальных проскоков газа) и принимать соответствующие меры ( например, рециркуляцию) для уменьшения потерь материала. [39]
![]() |
Зависимость Др, кгс / м2 в слое частиц песка одинакового размера [ 3J от скорости и0, см / с потока воздуха. [40] |
Следует отметить, что измеренные величины перепада давления могут несколько отличаться от расчетных по уравнению ( 111 15), что может быть отнесено за счет потерь энергии на соударение и трение частиц о частицы и частиц о стенки сосуда. Кривые, приведенные на рис. III-7, характерны для слоев с неудовлетворительным псевдоожижением. Так, большие флуктуации давления на рис. П1 - 7 а характерны для слоя с поршнеобразованием, тогда как отсутствие характерного пика давления при минимальном псевдоожижении и низкий перепад давления на рис. 111 - 7 6 означает, что в псевдо-ожиженное состояние перешла лишь часть твердых частиц. [41]
В качестве примера рассмотрим поршнеобразование - явление, сильно зависящее от геометрии сосуда. При таком режиме газовые пузыри сливаются и растут по мере их подъема; при достаточной глубине слоя они могут в конце концов стать достаточно большими, чтобы занять все поперечное сечение сосуда. Поэтому часть слоя выше пузыря выталкивается вворх, как поршень. Частицы просыпаются из поршня вниз, и, наконец, он разрушается. Почти за это же время образуется другой поршень и это пульсирующее нестабильное движение повторяется. Чаще всего поршнеобразование является нежелательным, так как оно ставит проблему уноса и уменьшает потенциальные возможности использования такого слоя как для физических, так и для химических процессов. Обычно поршнеобразование происходит в высоких слоях малого диаметра. [42]
В качестве примера рассмотрим поршнеобразование - явление, сильно зависящее от геометрии сосуда. При таком режиме газовые пузыри сливаются и растут по мере их подъема; при достаточной глубине слоя они могут в конце концов стать достаточно большими, чтобы занять все поперечное сечение сосуда. Поэтому часть слоя выше пузыря выталкивается вворх, как поршень. Частицы просыпаются из поршня вниз, и, наконец, он разрушается. Почти за это же время образуется другой поршень и это пульсирующее нестабильное движение повторяется. Чаще всего поршнеобразование является нежелательным, так как оно ставит проблему уноса и уменьшает потенциальные возможности использования такого слоя как для физических, так и для химических процессов. Обычно поршнеобразование происходит в высоких слоях малого диаметра. [43]