химический каталог




Расчеты аппаратов кипящего слоя

Автор А.П.Баскаков, И.П.Мухленов, Б.С.Сажин, В.Ф.Фролов и др.

0 (6.61)

где Усуш — объем слоя, необходимый для сушки влажного материала; #сл — в MNI* Условия стационарности следующие.

1. Должно быть обеспечено измельчение (дробление) гранул внутри слоя (термическое или механическое), так чтобы средние скорости роста гранул за счет кристаллизации и измельчения с учетом вывода части гранул из слоя (целевой сток) и уноса образующейся мелочи были равны.

2. Гидродинамический режим в слое рассчитывается по среднему размеру гранулированного продукта (сток) согласно формуле (6.9). Рабочая скорость должна быть в 2—10 раз больше минимальной скорости псевдоожижения (е = 0,4), но меньше (0,8—0,9) скорости витания (е = 1,0).

3. Количество гранулированных частиц в стоке и частиц в уносе должно быть равно сумме числа частиц, образующихся в слое за счет дробления и истирания (собственные центры грануляции), и числа частиц, вводимых извне (внешний рецикл, взвешенные частицы суспензии), т. е. число частиц в слое и их распределение по размерам должно быть постоянно. При безрецикловом процессе (предельный случай) число вводимых извне центров грануляции равно нулю (при сушке, кристаллизации и грануляции из растворов),

4. Должны быть выполнены общие условия материального и теплового баланса (6.17) — (6.21) и (6.49) — (6.58).

Общее математическое описание процесса основано на уравнении сплошности в пространстве размеров [8, 14], представляющем собой баланс частиц размером от / до / -f dl (здесь и далее / — линейный размер частиц или гранул, для сферических частиц — диаметр):

d(*fx Т) + №эфф (Л т)] = ЛГ,<р, (/, т) - АГ/Ф/ (/, т) (6.62)^

Первый член левой части уравнений — изменение во времени числа частиц размером от / до / -f- dl в стационарном процессе, равное нулю; второй — изменение этого числа как в результате прямого взваимодействия с каплями раствора, так и в результате, взаимодействия с другими частицами (агломерация, измельчение); А-эф — эффективная скорость изменения размера частиц по всем механизмам. В правой части #i(pi(/, т)—число частиц размером от / до / + dl, поступающее в аппарат со всеми потоками;

#/Ф/(/, т) —соответствующий сток и унос.

В стационарном процессе уравнение (6.62) переходит в (6.63):

iiaJU._ArtJ(/)_^;(I) (6.63)

где X] — скорость линейного роста в результате взаимодействия с раствором (кристаллизации капель); КГ — скорость линейного роста за счет агломерации с другими взвешенными частицами; Аз — эффективная скорость уменьшения размера частиц (гранул) за счет их измельчения.

Условия нормировки:

ОО 00 со

^ ф (/) dl = HSN; J ф, (0 dl = 1; J ф/ (/) dl = 1 (6.64)

О 0 0

где HSN — общее число частиц (гранул) в слое; N — число частиц (гранул) в единице объема слоя.

Краевые условия:

при/ = о Ф(/)-О

I = /max Ф (0 = О

При использовании модели идеального смешения для слоя в целом

s „ HSN _ Ф (/)

(6.66)

Nj ЛГуФ/(0

При умножении обеих частей уравнений (6.62) и (6.63) на ртФ/3 и интегрировании [8, 13] получается общее уравнение материального баланса;

оо

5 РТФ/З [АЬШ. + JMSIL _ di = РХФ (Nil* - NfP) (e.e?)

° ф (/) « /V/ф/ (0 (6.68)

Аналитическое решение уравнения (6.63) получено для ряда предельных и частных случаев [5, 8, 13, 14, 18].

В случае, когда агломерации частиц не происходит, а их измельчением в слое можно пренебречь (т. е. постоянство числа и размера гранул поддерживается только за счет внешнего рецикла, принимаемого монодисперсным с размером частиц /, пренебрежимо малым уносом и неселективнывм выводом (стоком) гранул), решение (6.63) при Я,1 = const Ф 0; ^2 = 0; ХЪ = 0 имеет вид

/ = /о -f- ^i

\ HSN )

(6.69)

а)]

При селективной выгрузке гранул размером (6.63) записывается [8]

/

Хх Хх + а

/

а решение

(6.70) (6.71)

Скорость термического дробления гранул и их измельчения зависят от свойств продукта и должна в каждом случае определяться экспериментально. Скорость термического дробления растет с размером гранул и перепадом температур между зоной их нагрева (прирешеточной зоной) и зоной охлаждения (зоной попадания капель раствора) и падает с ростом периода циркуляции. Последняя зависимость может быть немонотонной. Скорость истирания зависит от типа аппарата, числа псевдоожижения и интенсивности циркуляции (кинетической энергии потоков твердых частиц [1]), а также свойств материалов. Соотношения (6.63) — (6.71) действительны и при подаче раствора (суспензии) внутрь слоя специальными вертикальными (с направленной вверх струей), наклонными или горизонтальными форсунками, т. е. для аппаратов любой конструкции.

Таблица 6.7. Технические характеристики совмещенных процессов обезвоживания-кристаллизации-грануляции-сушки некоторых продуктов

Продукт Начальная влажность,

°/о Конечная влажность,

% Расчетный перепад температур, °С Удельный

расход теплоносителя, кг/кг испаренной влаги

Термостабильные неорганиче- 50-95 0,3-2,5 100-800 3-15

ские продукты (минеральные

Удобрения, соли и др.) в виде

растворов или суспензий

Термолабильные

страница 145
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Расчеты аппаратов кипящего слоя" (4.83Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
театр мюзикла официальный сайт афиша как добраться
lenovo ideapad 110 15acl 80tj00d7rk отзывы
заказ такси микроавтобуса
сколько стоит кухонный стол и стулья

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.10.2017)