химический каталог




Расчеты аппаратов кипящего слоя

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

( д2и 2 ди \ /0 .

Распределение локальных концентраций влаги внутри сферического зерна описывается решением уравнения (3.44) с граничными условиями конвективного влагообмена:

00

i=i

. В1лЛх? + (Ш + I)2

Где А = 2 (sin ц. - \it cos ц.)/(ц. - sin ц. cos ц.) = 2 (-1) ;f- Ш — Di

\ii— корни характеристического уравнения \i = (1—Bi)-1 tg ц: Fo = Dx/R2; В — коэффициент влагоотдачи от наружной поверхности частицы к потоку сушильного агента в кипящем слое.

Усреднение нестационарного профиля влагосодержания внутри частицы и(х, б) по ее радиусу б дает следующее уравнение кине

тики сушки индивидуальной частицы?

й (т) - и„

"о — и*

(3.46)

Здесь В, «- Bi2/[|if (|*f + Bi* — Bl)].

Если принять для распределения частиц по времени пребывания в КС соотношение полного перемешивания (3.11), то среднее влагосодержание выгружаемого из КС дисперсного материала определяется соотношением

(3.47)

где й# — влагосодержание материала, равновесное со средними значениями температуры и влагосодержания сушильного агента в кипящем слое; критерий Fo содержит т—среднее расходное время пребывания материала.

При расчете аппарата непрерывного действия кинетическое уравнение (3.47) должно решаться совместно с уравнением теплового баланса.

Расчетные соотношения (3.45) — (3.47) справедливы при D = = const и равномерном начальном распределении влагосодержания внутри сферической частицы. Учет возможного непостоянства коэффициента внутренней диффузии по радиусу частицы и неравномерности начального распределения влагосодержания в поступающих на сушку частицах приводит к необходимости численного решения задачи [47].

На основе диффузионной модели сушки сферических частиц возможна оценка факторов, лимитирующих процесс сушки в КС. В частности, установлена граница, при которой процесс сушки в КС лимитируется подводом теплоты с сушильным агентом [48, 49].

Вместо идеального распределения (3.11) возможно использование экспериментальных данных относительно вида функции

р(т) [50].

П. Диффузионное перемешивание дисперсного материала. При перекрестном движении псевдоожижаемого дисперсного материала и сушильного агента температура и влагосодержание сушильного агента изменяются как по высоте слоя, так и от сечения к сечению слоя в направлении движения дисперсного материала, а параметры самого материала изменяются только вдоль направления его движения, поскольку по высоте в каждом сечении принимается полное перемешивание материала. Диффузионный характер перемешивания частиц дисперсного материала, обычно постулируемый при анализе перекрестного движения фаз в аппарате КС, приводит к следующим уравнениям, описывающим изменение влагосодержания и температуры материала вдоль направления

его перемещения:

1 d2u du . 1 d2 (св) d (св) , cQ

xKu = 0; -=r- ±рг 7—- + --П- Co - в0) —

Ре dl2 dl ' Ре d\2 d\ ' cTMT

— — xKu = 0 (3.48)

С jГраничные условия обычно записываются в следующем виде:

_ . 1 d (св)

du

= 0;

i=l ' dl

1=0

= 0 (3.49)

1=1

ками полного смешения [53].

Материал Число слоев лгнГб п1

Силикагель 1 1,6 2,3

2 3,6 3,5

Активный уголь 1 0,35 2,3

АГК-1 2 0,78 3,5

3 2,5 4,4

4 4,9 4,9

5 9,2 5,3

Статистические методы расчета процессов сушки в КС учитывают в общем виде наибольшее число влияющих факторов, вследствие чего такие методы требуют значительной исходной информации о статистических характеристиках поведения дисперсного материала и потока сушильного агента. Такие методы, как правило, наиболее сложны в расчетном отношении и при их применении используются непростые методы математического моделирования [54, 55].

Ko^Fo-1

(3.53)

Макрокинетический метод расчета аппаратов КС требует исходной информации о кинетике сушки и нагрева отдельных частиц дисперсного материала. При отсутствии таких кинетических данных возможно использовать корреляционные соотношения иного типа, общий вид которых может быть получен из основных уравнений гидродинамики и теплообмена (массообмена). Примером может служить расчетное соотношение, полученное для многосекционного противоточного аппарата [7] с кипящими слоями силикагелей различного гранулометрического состава (d = 0,5; 0,75; 4,0 мм) и активного угля АГК-1 {d = 2 и 3 мм);

— п. I

, — и 1 V стМт ) V в0 )

«о

Значения аппроксимационных коэффициентов Л(- и п{ приведены в табл. 3.10. В уравнении (3.53) критерий Fo = ax/d2 содержит среднее расходное время пребывания дисперсного материала в КС. Критерий Ко = ги0/ [cr [t\ — во) ] содержит начальную температуру влажного материала во и температуру воздуха на входе в последний (нижний) слой t\. Из соотношения (3.53), в частности, следует, что степень высушивания потока дисперсного материала пропорциональна первой степени высоты слоя.

3.2. ЭНДОТЕРМИЧЕСКИЙ ОБЖИГ

Эндотермический обжиг — это термический процесс, осуществляемый при подводе теплоты с целью разложения исходного материала с выделением химически связанной воды, С02, с

страница 68
< 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
музыкальное оборудование в аренду цена
Компания Ренессанс лс 92 лестница - доставка, монтаж.
кресло 838
аренда мини склада 2 к.м. для личных вещей зао

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
(10.12.2016)