химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая

Автор А.Г.Касаткин

олонны с барботажными тарелками, реже — поверхностные. Диаметр тех и других колонн (dK м) определяется по средней скорости пара в их незаполненном сечении (twn м/с) и его расходу (D кмоль/с) из уравнения неразрывности потока:

[22,40 (273 + 01/273 (ОЛр) = (ndK/4) wn где / — температура пара; р — рабочее давление, МПа.

Скорость о)„ предопределяет не только паровую нагрузку колонны D, но также устойчивость ее работы и эффективность (коэффициент полезного действия). Последняя, как уже известно, зависит, кроме того, от физико-химических свойств ректифицируемой смеси и конструкции аппарата.

Тарельчатые колонны. Зависимость коэффициента полезного действия барботажных тарелок от средней скорости пара характеризуется кривой, показанной на рис. XI-22, а. При прочих равных

553

Рис. XI-22. К определению основных размеров колонн с коллачковьши тарелкам»: а — зависимость к. п. д. тарелки от скорости пара Е незаполненном сечении колонны; б — активная поверхность тарелки; в — скорости пара к>п, w н w .

условиях величина г\ резко падает с уменьшением скорости пара ниже некоторого минимального значения w„ (вследствие плохого контакта жидкости и пара) и при увеличении скорости пара выше некоторой предельной величины wn (из-за уноса паровым потоком брызг и капель жидкости с нижележащих тарелок на вышележащие). На практике колонны работают со скоростью napawn вблизи

I Ггп:

предельно допустимой w'a. При этом играют, однако, существенную роль скорость пара ша, отнесенная к активной площади тарелки, и скорость в паровых патрубках wT. Активной называется площадь тарелки за вычетом площадей, занятых переточным устройством (сегмента на рис. XI-22, б) и колпачками.

На основе экспериментальных данных для тарелки с круглыми колпачками рекомендуют: фа = wJwR я: 1,8—2 и 12 не вся масса жидкости активно участвует в массообмене с паром; в обоих случаях наблюдается падение коэффициента полезною действия тарелки ц.

Опытами установлено, что на величину г] при допустимой скорости пара wa оказывает определенное влияние расстояние между тарелками Н (рис. XI-22, в). С ростом последнего уменьша554

ется возможность уноса капель и брызг жидкости с нижележащих на вышележащие тарелки, поэтому допустима более высокая скорость пара wn без заметного падения величины т]. Наконец, при прочих равных условиях допустимая скорость пара шп снижается с увеличением диаметра колпачка d0 и плотности пара (Рг,) а также с уменьшением флегмового числа R и плотности жидкости

Рж(XI.24)

Путем обобщения результатов многочисленных опытов, проведенных в достаточно широком диапазоне перечисленных параметров, получена следующая формула для расчета допустимой скорости пара в колоннах с колпачковыми тарелками (в см/с):

wn^ (1,52/dg 2)[R/(R + I)]»'33 Y(Рж/Рп) H

где Я н выражены в см.

Заметим, что формула (XI.24) справедлива для глубины гидравлического затвора на колпачковой тарелке h3 = 30 мм (рис. XI-22, в), которая и рекомендуется в колоннах, работающих при нормальном давлении. Уменьшение величины h3, допускаемое часто с целью уменьшения гидравлического сопротивления колонн для разделения термолабильных смесей под вакуумом, ведет к относительному падению коэффициента полезного действия г\ при значениях wn, рассчитанных по формуле (XI.24). Влияние рабочего давления колонны учитывается в формуле (XI.24) плотностью пара рл.

Метод определения гидравлического сопротивления колпачко-вых тарелок, расположение колпачков, сочетание их размеров с диаметром парового (газового) патрубка, а также расчет площади поперечного сечения переточных каналов были изложены ранее (см. главу X).

В ситчатых перфорированных тарелках центры отверстий диаметром dc располагаются в вершинах равносторонних треугольников с шагом s. Отношение площади тарелки к суммарной площади отверстий составляет: (XI.25)

Юп = (0,036<#2)>/рж/рп)Я где И выражена в м.

Перепад давленийтна ситчатой тарелке при ф0 = 13 и h34= = 20 мм можно рассчитать по формуле: Ар = Cw„\P„ i5, где коэффициент С зависит от физических свойств жидкости.

555

Для определения предельно допустимой скорости пара в колоннах с клапанными тарелками не предложено до сих пор надежных формул; в первом приближении она может быть рассчитана по формуле (XI.24).

В специальной литературе (см. Александров И. А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. М., Химия, 1978) приведены эмпирические формулы и номограммы для расчета величин wn и Ар в колоннах с другими конструкциями тарелок, получе

страница 70
< 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
купить набор кастрюль для индукционных плит
кп лес и река на новой риге отзывы покупателей
курсы маникюра и педикюра в сао
ручки мебельные купить каталог

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
(08.12.2016)