Барботирующий газ

Cтраница 4

Описанная картина барботажа в основном не зависит от формы и размеров прорезей колпачка и сохраняется также при глухих стенках колпачка, когда газ проходит под их нижним краем. Достигаемая интенсивность пено - и брызгообразования зависит главным образом от глубины барботажа и скорости барботирующего газа. В то же время целесообразно увеличить поверхность в зоне барботажа, что достигается применением узких прорезей, разбивающих газ на множество мелких струек. Хотя поверхность в зоне барботажа и значительно меньше поверхности в зоне пены и брызг, но она является местом зарождения последних, и ее увеличение способствует более интенсивному пено-и брызгообразованию. [46]

Для аппарата с мешалкой такая зависимость должна учитывать перемешиваний среды мешалкой, для барботажного аппарата - перемешивание среды барботирующим газом, а для дегазатора - перемешивание среды как мешалкой, так и барботирующим паром. [47]

Схемы аппаратов с барботажным перемешиванием. [48]

В качестве перемешивающего агента используются воздух, водяной пар и другие газы. При использовании газа в качестве барботиру-ющего агента необходимо учитывать возможность образования в мешалке при взаимодействия перемешиваемого продукта с барботирующим газом взрывоопасных смесей. [49]

Характеризуя реакционные аппараты с кипящим слоем катализатора интенсивностью внутриреакционной циркуляции, большинство авторов приходит к выводу о практической полноте перемешивания твердой фазы, особенно для случаев, когда отношение диаметра сосуда к высоте слоя достаточно велико. Что же касается вертикального перемешивания газовой фазы, то в условиях однородного псевдоожиженного слоя, в котором отсутствуют пузыри барботирующего газа ( ыг и), последний совершает в основном поступательное движение и перемешивание его по вертикали невелико. [50]

Коэффициент массопередачи Kj, отнесенный к единице межфазной поверхности, не зависит от приведенной скорости газа, барботирующего через смеситель. Это объясняется тем, что перенос вещества в объеме капли и к поверхности раздела фаз определяется турбулентными пульсациями в масштабе капли, скорости которых не зависят от скоростей деформаций более крупных газовых пузырей, а следовательно, и от расходной скорости барботирующего газа. [51]

КОНСТРУКТИВНО барботажные реакторы оформляются в виде полых или секционированных колонн либо в виде газлифтных и кожухотрубных аппаратов. Колонный барботажный реактор состоит из рабочей части ( корпус) и верхней расширительной секции, служащей для уменьшения брызгоуноса. Барботирующий газ выводится через патрубок на верхней секции аппарата, а ввод его может осуществляться как в нижней части, так и в нескольких точках по высоте аппарата. Ввод в нескольких точках по высоте применяется для снятия тепла реакции при промежуточном вводе холодного газа. Подача газа осуществляется через гребенку, выполненную из труб, имеющих отверстия диаметром 3 - 6 мм в нижней части. Возможна подача газа через патрубок без каких-либо диспергирующих устройств, однако при этом могут образовываться крупные пузыри, что нежелательно. Применяется также подача газа под газораспределительную ситчатую тарелку или подвод газа через эжектор. [52]

Конструктивно барботажные реакторы оформляются в виде полых или секционированных колонн либо в виде газлифтных и кожухотрубных аппаратов. Колонный барботажный реактор состоит из рабочей части ( корпус) и верхней расширительной секции, служащей для уменьшения брызгоуноса. Барботирующий газ выводится через патрубок на верхней секции аппарата, а ввод его может осуществляться как в нижней части, так и в нескольких точках по высоте аппарата. Ввод в нескольких точках по высоте применяется для снятия теплоты реакции при промежуточном вводе холодного газа. [53]

С целью выяснения эффективности барботажного экстрактора были проведены исследования по экстракции фенола водопроводной водой ( сплошная фаза - у) из его раствора в бензоле. Барботирующим газом был азот, так как при контакте с воздухом наблюдается [10] частичное окисление фенола, что могло бы исказаить результаты опытов. [54]

Для окисления суммы Вг - и С1 - используют HN03 ( 3: 1) [202] или смесь 40 мл 14 N H2S04 с 10 мл 10 % - ного раствора КМп04 [ 866а ], которую вводят в перегонную колбу, содержащую 50 мл анализируемого раствора. Конечно, в указанных условиях отгонялся бы и иод, если бы анализируемая смесь содержала иодиды. Галогены в первом случае поглощают 0 65 N раствором мочевины, во втором - 2 N КОН. В качестве барботирующего газа вполне пригоден воздух. [55]

Пропускание газа осуществляется медленно для того, чтобы успевало устанавливаться равновесие между фазами. Насыщенный газ направляют через обогреваемую трубку и редуцирующий вентиль ( во избежание конденсации растворенного вещества) на анализ. При использовании этого метода приходится оперировать с большими количествами газа. При работе с газовой смесью, обладающей различной растворимостью ее компонентов в жидкости, необходимо в выходящий из сосуда газ добавлять недостающие компоненты, прежде чем вновь подавать его в систему. При изучении растворимости жидкостей с большой упругостью пара происходит значительный унос жидкости барботирующим газом, что вызывает необходимость добавлять ее в аппарат, а в случае возвращения газа в цикл очищать его от жидкости перед сжатием. [56]

Все приведенные зависимости написаны для однофазных процессов. Однако уравнение ( 2.2. 17) применимо также и для многофазных систем, у которых все компоненты движутся с одинаковыми скоростями в одном направлении. Такие условия, например, соблюдаются в реакционных змеевиках при турбулентном потоке реагирующей смеси. Если же линейная скорость движения отдельных компонентов ( находящихся в разных фазах) неодинакова, задача определения времени реагирования осложняется и должна решаться совместно с гидравлическим анализом работы реакционного аппарата. Время реагирования в таких случаях должно определяться по жидкому компоненту с учетом вспенивания его барботирующим газом. [57]

В литературе отсутствуют примеры строгого анализа чрезвычайно сложной задачи о массообмене нескольких жидких частиц в случаях, когда частицы оказывают существенное гидродинамическое и диффузионное влияние друг на друга и их нельзя считать одиночными. Изложенный в первой главе асимптотический метод позволяет рассмотреть некоторые модельные задачи такого типа и получить расчетные формулы для оценки взаимного влияния соседних частиц на массообмен каждой из них с потоком. Предполагается, что обтекание частиц и диффузию реагента можно считать установившимися и что эти процессы характеризуются малыми числами Рейнольд-са и большими числами Пекле. Массообмен в системе движущихся капель при больших числах Пекле сильно зависит от расположения особых линий тока, начинающихся и оканчивающихся на поверхностях капель. При этом, если в потоке существуют цепочки капель, связанных критическими линиями тока, выходящими из кормовой точки стекания одной капли и приходящими в точку натека-ния другой капли, то интенсивность массообмена капель цепочки с потоком может сильно уменьшиться из-за взаимодействия диффузионных следов и погранслоев капель. Такая ситуация может встретиться на практике, например, при экстракции из капель и растворении газа из пузырьков, в частности, когда в экстракционной колонне ввод капель осуществляется в одних и тех же точках через равные промежутки времени, а при барбота-же - в случае постоянного расхода барботирующего газа, что позволяет приближенно считать размер образующихся пузырей и расстояние между ними в каждой цепочке одинаковыми. Следуя результатам - работ [33, 74, 137] и используя метод, описанный в § 1, рассмотрим процесс диффузии растворенного в потоке вещества к поверхностям осесимметричных капель ( пузырей), движущихся одна за другой в покоящейся вязкой жидкости. [58]

Страницы: 1 2 3 4