химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая

Автор А.Г.Касаткин

тивно соприкасающаяся с сушильным агентом; F — поверхность загружаемого в единицу времени коли ъ.

/If

и

//

17 I

а

чества материала. Очевидно, располагая значением «с, можно определить величину G0 и, следовательно, размеры сушильной камеры.

Ход процесса сушки во времени при постоянной температуре и постоянных условиях контакта сушильного агента с материалом легко устанавливают простым опытом, взвешивая через определенные промежутки времени образец материала известного начального влагосодержания w± кг/кг абс. сухого вещества. По полученным значениям убыли массы строится кривая Щ = f (т), на которой в общем случае выделяются три участка (рис. X1V-16). Первый из них АВ, характеризующийся незначительным'пониже-нием влагосодержания, соответствует прогреву материала. Далее следует участок ВС, характеризующийся линейным уменьшением влагосодержания во времени; этот участок отвечает периоду удаления свободной влаги, или периоду постоянной скорости сушки. Начиная с точки С, соответствующей критическому влагосодержанию материала шкр, протекает п е-риод падающей скорости сушки; кривая пересекает ось абсцисс в точке равновесного влагосодержания wp или асимптотически приближается к ней. Заметим, что wv 4= 0, поскольку сушильный агент всегда содержит некоторое количество влаги (Ф ф 0). Кривая ABC называется кривой сушки.

Количество влаги, удаляемой с 1 м2 материала в единицу времени -у---^, называется скоростью сушки. Для

№6 нахождения данной скорости достаточно продифференцировать

_ 1 dm

кривую сушки. Получаемая при этом зависимость —=

= / [w) представлена на рис. X1V-16, б. В период удаления свободной влаги (I) процесс идет по горизонтальной прямой ВС, т. е. при постоянной скорости сушки. На протяжении этого периода влага из материала испаряется так же, как и свободная влага, поэтому скорость процесса лимитируется только интенсивностью подвода тепла, и температура материала равна температуре мокрого термометра. Во втором периоде (II) процесс сушки идет с падающей скоростью (ход кривой зависит от свойств материала) и температура материала может расти вплоть до температуры сушильного агента; скорость испарения влаги лимитируется

Рис. XlV-17. К расчету продолжительности первого периода сушки.

ЕЕ диффузией внутри материала. Полная продолжительность процесса сушки материала составляет: Т = ТТ + ТП, где %1 и ТП — продолжительности сушки в первом и втором периодах.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ПЕРВОГО ПЕРИОДА СУШКИ. Время ТТ, отсчитанное по кривой сушки, всегда ниже требуемого В реальных условиях, так как перепады температуры и влагосодержания теплоносителя в лабораторной модели всегда меньше, чем в сушильной камере промышленного аппарата. Для теоретического расчета величины ТТ допустим, что в сушилку подается G, КГ/с влажного материала С влагосодержанием w\ КГ/КГ абс. сухого вещества и критическим влагосодержанием w°K кг/КГ. Процесс сушки протекает в режиме противотока, причем расход абсолютно сухого воздуха составляет L кг/с, а его начальное и конечное влагосодержания соответственно равны d0 и d2 кг/кг (рис. XIV-17). Количество свободной влаги, удаляемой в сушилке (в кг/с), составляет по уравнению (XIV. 1а):

wz = 0,1(^-0/(100+^)] - с2 [К-»°)/(юо+<)] Влагосодержание воздуха dxm границе между зонами удаления свободной и связанной влаги определяем из выражения:

667

Если бы в процессе сушки воздух уходил с полным насыщением влагой (<р2 = 1), то его влагосодержание составило бы d„ кг/кг. Следовательно, локальная движущая сила переноса влаги равна разности d„ — d, где d — влагосодержание воздуха в произвольно выбранном сечении зоны удаления свободной влаги. Элементарное количество свободной влаги, испаренной в единицу времени с поверхности материала dFlt можно выразить с помощью уравнения

<ЛРС = *„(<*„-«О dFj (а)

Здесь коэффициент массопередачи Л"и выражает количество свободной влаги, испаренной с 1 м2 активной поверхности влажного материала в единицу времени при dM — d — 1 кг/кг. Так как —dWc = Ld (d), то после такой замены в уравнении (а) и разделения переменных получим: —[d (d) ]l(dm —d) = (KJL) dFv Интегрируя последнее уравнение в пределах от du — d± до da — d2 и от О до Fx, находим: In [(dM — ^/(d,, — da) ] = (KJL) /^.откуда

L (d2 - dt) = WC = K»Fx {(d2 - rfj/ln\(d„- dMd» - d2)\) = K»Fx Лев

(X1V.3)

и

Fx = {Wc/[№ - ^) КЛ) In [(В выражении (XIV.3) Дсв = (da — dj/ln [(dM -— dx)l(du — — di)) —средняя разность влагосодержаний.

Таким образом, для удаления свободной влаги в заданных условиях сушильная камера должна вмещать в этой зоне количество материала с активной поверхностью F± м2. Зная активную поверхность F количества поступающего материала, поступающего в единицу времени, можно определить искомое время Ti = FJF. Следует подчеркнуть, что активной является поверхность высушиваемого материала, соприкасающаяся с потоком воздуха.

Коэффициент массопередачи для воздуха и его смесей с топочными газами при Дсв = 1 можно определить

страница 115
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170

Скачать книгу "Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая" (4.14Mb)


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

 

 

Реклама
как правильно вывести арку крыла на аккорд 7
металлический мусорный контейнер
красная волчанка у детей
сервисное обслуживание vrv и vrf системы

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
(22.11.2017)