Зона - массообмен
Cтраница 4
Как было показано в главе V, в момент проскока растворенного вещества в фильтрат часть слоя активного угля ( на участке зоны массообмена) не может быть насыщена до равновесия с концентрацией загрязнений в воде, поступающей на очистку. Для повышения степени использования адсорбента в большинстве случаев включают 2 - 4 аппарата последовательно таким образом, чтобы после проскока загрязнения в фильтрат за последней колонной блока лишь первая по движению воды колонна, в которой весь адсорбент практически насыщен до равновесия, отключалась на регенерацию. [46]
Скорость движения поршня зависит от скорости фильтрации маточника и интенсивности нагрева в зоне плавления; она примерно равна скорости движения кристаллического слоя в зоне массообмена. Последняя определяется скоростью плавления кристаллической фазы в нижней части колонны. В промышленных аппаратах продолжительность цикла составляет от 1 до 2 мин. При этом кристаллическая фаза на пути от места ее загрузки к плавителю от 5 до 15 раз подвергается воздействию циклов повышения давления. [47]
Другими словами, в общем случае, когда в разделяемой смеси содержатся компоненты более легкие, чем ключевой легколетучий, и более тяжелые, чем ключевой труднолетучий, зоны необратимого массообмена возникают при втором классе фракционирования в районе, прилегающем к месту подачи питания. [48]
Дело в том, что уже после 4 - 5 проходов происходит выравнивание количества влаги, испаряемой из рециркулирующего зерна в сушильной трубе и зоне промежуточного охлаждения и поглощаемой им в зоне контактного массообмена из более влажного, только 1 раз прошедшего через сушильную трубу, зерна. Следовательно, влажность отдельных зерен, сколько бы раз они ни прошли через сушильную трубу, не может быть ниже этой цифры. [49]
Для определения количества материала, откладываемого на грануле за каждый цикл ее попадания в зону массообмена, были поставлены специальные опыты по исследованию плотности орошения форсункой зеркала слоя и оценки времени пребывания частиц в зоне массообмена и в остальной части слоя. Замеры зоны массообмена и времени пребывания в ней материала проводились при подаче в слой окрашенного раствора, и по скорости окрашивания определялась кинетика циркуляции частиц из одной зоны в другую. Величина же самой зоны определена по изменению общего числа окрашенных частиц в зоне массообмена до и после мгновенного прекращения подачи индикатора. Оказалось, что частица находится в зоне массообмена 0 8 - 1 0 с, а в остальной части слоя - около 45 с при высоте слоя примерно 400 мм. [50]
Примем обычные допущения: колонна работает в адиабатическом режиме; унос жидкости с тарелки отсутствует; давление в колонне постоянно и не изменяется в переходном режиме; конденсатор колонны полный; вся жидкость на тарелках сосредоточена в зоне массообмена; исходная смесь и флегма поступают при температуре кипения; количество жидкости на тарелках и физические параметры среды в переходном процессе не меняются; изменений мольных паровых и жидкостных потоков в переходном процессе нет; отклонения от установившегося состояния незначительные; перенос вещества лимитируется паровой фазой. [51]
Математическое описание тарельчатой ректификационной колонны, которое используется в этой модели, составлено с учетом следующих допущений: 1) исходная бинарная смесь подается в колонну при температуре кипения; 2) жидкость на тарелках колонны находится при температуре кипения, а пар - при температуре точки росы ( насыщенный); 3) потоки пара и жидкости по высоте секций колонны постоянны; 4) давление по высоте колонны постоянно; 5) флегма на орошение колонны подается при температуре кипения; 6) колонна с полным конденсатором; 7) кипятильник колонны работает как парциальный испаритель; 8) массопередача на тарелках колонны эквимолярная; 9) в зоне массообмена на тарелке колонны осуществляются идеальное перемешивание жидкости и идеальное вытеснение пара. [52]
В отличие от поршневых аппаратов пульсационные кристаллизаторы ( рис. XV-21, в) снабжены механическим или пневматическим пульсатором, способствующим одновременно продвижению кристаллов к плавителю и продавливанию маточника через фильтр, а также интенсивному массообмену между фазами. Зона массообмена часто снабжается нагревательной рубашкой с целью устранения инкрустации стенок. Частота пульсации колеблется в пределах 90 - 350 в минуту. [53]
Для определения количества материала, откладываемого на грануле за каждый цикл ее попадания в зону массообмена, были поставлены специальные опыты по исследованию плотности орошения форсункой зеркала слоя и оценки времени пребывания частиц в зоне массообмена и в остальной части слоя. Замеры зоны массообмена и времени пребывания в ней материала проводились при подаче в слой окрашенного раствора, и по скорости окрашивания определялась кинетика циркуляции частиц из одной зоны в другую. Величина же самой зоны определена по изменению общего числа окрашенных частиц в зоне массообмена до и после мгновенного прекращения подачи индикатора. Оказалось, что частица находится в зоне массообмена 0 8 - 1 0 с, а в остальной части слоя - около 45 с при высоте слоя примерно 400 мм. [54]
Величина зоны массопередачи зависит от температуры слоя адсорбента, скорости газа, концентрации паров воды на входе в адсорбер и зернения адсорбента и почти не зависит от высоты слоя адсорбента. Данных об определении зоны массообмена при адсорбции паров воды при высоких давлениях не имеется. В связи с трудностями анализа адсорбции паров воды под давлением приобретают большую ценность экспериментальные исследования, позволяющие уяснить особенности этой адсорбции. Одну из таких экспериментальных работ по динамической осушке воздуха цеолитами под давлением до 20 am при температуре 20 С и скоростях потоков в пределах до 800 л / см2 мин проводил А. [55]
По высоте зоны массообмена существует градиент температуры, соответствующий разности температур суспензии на входе и выходе из зоны массообмена. Благодаря этому по высоте зоны массообмена при противотоке фаз происходит перекристаллизация. При этом восходящий поток более нагретого расплава, контактируя с опускающейся более холодной кристаллической фазой, частично кристаллизуется. Одновременно вследствие выделения теплоты кристаллизации происходит частичное плавление примесей в кристаллах. [56]
По высоте зоны массообмена устанавливается градиент температуры, соответствующий разности температур суспензии на входе в зону массообмена и в зоне плавления. Благодаря этому по высоте зоны массообмена при противотоке фаз происходит перекристалли-зация. При этом восходящий поток более нагретого расплава, контактируя с опускающейся более холодной кристаллической фазой, частично кристаллизуется. Одновременно, за счет выделения теплоты кристаллизации, происходит частичное плавление примесей в кристаллах. [57]
 |
Структура потоков в зоне контакта фаз по модели идеального вытеснения с проскоком по газу, а по жидкости - идеальное вытеснение с продольной диффузией. [58] |
При такой структуре потоков в зоне массообмена аппарата часть газа не участвует в процессе массопередачи, время пребывания газовой фазы в зоне контакта одинаково для всей фазы. [59]
Форма кривой проскока зависит от большого числа факторов: температуры, концентрации адсорбтива в газе-носителе во входном потоке, адсорбента, его количества или высоты слоя, а также постепенного снижения емкости адсорбента, вызванного закоксо-выванием полостей, истиранием адсорбента и, как следствие, увеличением перепада давления по слою, загрязнением адсорбента другими сопутствующим веществами. Все это может привести к изменению зоны массообмена и кривой проскока. [60]
Страницы: 1 2 3 4