Cтраница 1
Взвешенный слой подвижной пены образуется так же, как и взвешенный слой твердого измельченного материала, при пропускании газа снизу вверх через решетку и находящуюся на ней жидкость с такой скоростью, при которой жидкость взвешивается в потоке газа в виде пленок, струй и капель, тесно перемешанных с пузырьками и струями газа. Газожидкостная - система представляет собой слой подвижной ( турбулентной) пены. При сильном же уменьшении количества пропускаемого газа происходит явление барботажа. [1]
Создание взвешенного слоя подвижной пены при пропускании газа снизу вверх через решетку пенного аппарата и находящуюся на ней жидкость с такой скоростью, при которой силы трения газа о жидкость уравновешивают массу последней. [2]
![]() |
Пенный аппарат. [3] |
Создание взвешенного слоя подвижной пены при пропускании газа снизу вверх через решетку пенного аппарата ( рис. 35) и находящуюся на ней жидкость с такой скоростью, при которой силы трения газа о жидкость уравновешивают массу последней. В результате образуется взвешенный слой подвижной пены в виде быстро движущихся пленок струй и капель жидкости, тесно перемешанных с пузырьками и струями газа. Лишь при сильном увеличении скорости газа взвешенный слой подвижной пены начинает разрушаться и уноситься в виде потока взвеси капель. При сильном же уменьшении количества пропускаемого газа происходит явление барботажа. [4]
![]() |
Схема ситчатой колонны для работы в пенном режиме. [5] |
Пределы существования взвешенного слоя подвижной пены и высота его определяются скоростью газа в аппарате и высотой исходного слоя жидкости. В области скоростей газа, соответствующих барботажному режиму, на кривых возникают максимумы. При наличии в жидкости пенообразователей эти максимумы бывают в несколько раз выше и сдвинуты в сторону меньших скоростей газа. После максимума при больших скоростях газа возникает устойчивый слой пены. Чем больше высота исходного слоя жидкости Аж, тем шире диапазон скоростей газа, при которых существует слой подвижной пены. [6]
![]() |
Схема ситчатой колонны для работы в пенном режиме.| Изменение высоты пены пены от скорости газа wr и исходной высоты слоя жидкости йж для системы вода-воздух. [7] |
Пределы существования взвешенного слоя подвижной пены и высота его определяются скоростью газа в аппарате и высотой исходного слоя жидкости. [8]
Турбулизация газожидкостной системы во взвешенном слое подвижной пены интенсифицирует массо - и теплообмен между газом и жидкостью за счет развитой поверхности контакта фаз и снижения диффузионных сопротивлений. [9]
Конструкция пенного аппарата должна обеспечить создание достаточно высокого взвешенного слоя подвижной пены при возможно меньшем гидравлическом сопротивлении. Основным конструктивным элементом пенного аппарата является решетка, которую вместе с находящейся на ней жидкостью ( пеной) будем называть в дальнейшем полкой аппарата. Однополочный пенный аппарат ( рис. 1.2 а) представляет собой резервуар ( корпус) прямоугольного или круглого сечения, разделенный одной горизонтальной решеткой. Конструкция подрешеточной части аппарата зависит от его технологического назначения. Абсорбционные, десорбционные и теплооб-менные аппараты обычно имеют плоское или сферическое днище. В пенных газоочистителях, предназначенных для улавливания пыли из газа, подрешеточная часть заканчивается коническим или пирамидальным бункером. Решеткой в пенном аппарате обычно служит перфорированный лист с равномерно расположенными отверстиями круглой, щелевидной или другой любой формы. Решетка может быть также смонтирована из отдельных колосников, труб или прутьев со щелями между ними. Свободное сечение решетки зависит от назначения и режима работы аппарата и составляет обычно 10 - 25 % площади сечения аппарата. [10]
Конструкция пенного аппарата должна обеспечить создание взвешенного слоя подвижной пены достаточной высоты при возможно меньшем гидравлическом сопротивлении. [11]
Расчетные уравнения ( 5), ( 6а), ( 66) и ( 6в) позволяют без проведения опытов рассчитать высоту взвешенного слоя подвижной пены в ситчатых аппаратах. Высота же пены определяет производительность полки пенного аппарата по массо - или теплообмену. [12]
Высокая интенсивность процесса обеспечивается также в пенных аппаратах, в которых через слой жидкости, находящейся на решетке, пропускают снизу вверх поток газа с такой скоростью, что создается взвешенный слой подвижной пены в виде движущихся пленок, струй и капель жидкости, тесно перемешивающихся с пузырьками и струями газа. При снижении скорости газа пенный режим переходит в барботажный, а при увеличении скорости газа взвешенный слой подвижной пены разрушается и она уносится в виде потока капель. В пенных аппаратах развивается большая поверхность соприкосновения между жидкой и газовой фазами, происходит постоянное обновление этой поверхности, что способствует высокой интенсивности процесса. Благодаря этому простые по конструкции пенные аппараты находят все более широкое применение в промышленности в виде однополочных и многополочных аппаратов. [13]
![]() |
Пенный аппарат. / - решетка. 2 - приемная коробка. 3 - сливной порог. 4 - коробка для разрушения пены. [14] |
В этом реакторе газ проходит снизу вверх через решетку и находящийся на ней слой жидкости с такой скоростью, при которой силы трения газа о жидкость уравновешивают вес последней. В результате образуется взвешенный слой подвижной пены в виде быстро движущихся пленок, капель и струй жидкости, тесно перемешанной с пузырьками и струями газа. Скорость газа в сечении реактора может составлять от 0 7 до 3 5 м / с. При более высокой скорости газа взвешенный слой пены разрушается и уносится с газом в виде потока взвеси капель. При сильном же уменьшении расхода газа происходит барботаж и полное протекание жидкости через отверстия решетки. Однополочные пенные аппараты эффективно применяются для очистки отходящих газов от пыли и вредных газообразных примесей. [15]