химический каталог




Процессы и аппараты химической технологии

Автор А.Н.Плановский, В.М.Рамм, С.З.Каган

е пара над жидкостью (при температуре О); р — парциальное давление пара в газовой фазе. Всего передается тепла от газа к жидкости:

Q = Qi-Q2

причем это тепло расходуется на нагревание жидкости.

По мере нагревания жидкости ее температура О и давление пара р* возрастают. В соответствии с этим Qi будет уменьшаться, a Q2 увеличиваться. Очевидно, наступит момент, когда Qi будет равно Q2 и Q = О, т. е. все тепло, получаемое жидкостью от газа путем конвекции, будет возвращаться газу в виде теплоты испарения жидкости После этого дальнейшее нагревание жидкости станет невозможным, и будет происходить испарение ее при постоянной температуре (а следовательно, при постоянном р*) до тех пор, пока не испарится вся жидкость.

Температура, принимаемая жидкостью при испарении ее после достижения теплового равновесия (Q = 0), называется температурой мокрого термометра и обозначается t м. Это — температура термометра, шарик которого покрыт влажной тканью, с которой происходит испарение влаги. Температура мокрого термометра определяется условием Qi = Q2, или

*{t — Q = rK{pl—p)

где рм — давление пара над жидкостью при температуре tM. Определение tu из этого уравнения возможно только путем

подбора, так как рм является функцией tu. Другие методы определения tu будут рассмотрены ниже (стр. 742).

2 Статика сушки

733

Влажный материал может не только отдавать влагу путем ее испарения в окружающую среду; при определенных условиях он может также поглощать влагу из окружающей среды Для проведения сушки необходимо знать условия, при которых материал способен отдавать влагу.

Среда, окружающая влажный материал, представляет собой влажный воздух (смесь сухого воздуха и водяных паров) или почти чистый водяной пар, содержащий небольшую примесь воздуха, проникшего в сушилку через неплотности (при сушке в вакууме).

Обозначим через ра парциальное давление водяного пара в воздухе или давление чистого пара Для проведения сушки давление паров влаги у поверхности высушиваемого материала рм должно быть больше рп, т. е. должно соблюдаться условие

Ры>Рп (21-1)

' Из этого выражения видно, что сушка облегчается с возрастанием давления рш которое тем больше, чем выше влажность материала и температура сушки; величина рм зависит также от характера связи влаги с материалом (см. ниже).

При сушке в течение определенного времени влажность материала приближается к некоторому пределу, соответствующему равенству

Рм=Ри (21-2)

Когда достигается это равенство, наступает равновесие в процессе обмена влагой между материалом и средой. Этому состоянию соответствует некоторая устойчивая влажность материала, называемая равновесной влажностью, при которой процесс сушки прекращается.

Равновесная влажность и, следовательно, протекание процесса сушки зависят от свойств высушиваемого материала, характера связи с ним влаги и параметров окружающей среды.

Связь влаги с материалом может быть механической, физико-химической и химической.

Механически связаны с материалом поверхностная влага и влага, заполняющая крупные капилляры материала в результате смачивания Эта влага (иногда называемая внешней) наименее прочно связана с материалом и наиболее легко удаляется из него.

Более прочно связана с материалом влага, которая иогло» щается поверхностью мелких капилляров (адсорбционная влага) или проникает вследствие диффузии внутрь клеток материала

(структурная и осмотически связанная влага). Влагу, физико-химически связанную с материалом, удалять из него значительно трудней.

Влага, химически связанная с материалом (гидратная, или кристаллизационная), в процессе сушки обычно не удаляется и поэтому при расчете сушилок не учитывается.

16

в

Независимо от характера связи влагу, прочно связанную с материалом, в отличие от внешней влаги называют гигроскопической. Эта влага не может быть полностью удалена из материала путем сушки. При сушке влажный материал отдает сначала внешнюю влагу, затем часть гигроскопической влаги, которая может быть удалена при данной температуре и влажности воздуха. Вся влага, удаляемая из материала в условиях тепловой сушки, называется свободной влагой.

О

го 4# во во юо

Относительная влажность воздуоса у, %

Рис. 21-2. Кривые равновесной влажности.

Путем значительного увеличения температуры воздуха и снижения его относительной влажности можно удалить еще некоторую часть гигроскопической влаги. Эту часть влаги, которую еще можно удалить сушкой, часто называют связанной влагой.

При прочих равных условиях равновесная влажность тем выше, чем больше давление водяного пара в среде, окружающей влажный материал. Значения равновесной влажности wp (в % от веса абсолютно сухого материала) определяют опытным путем в зависимости от парциального давления рп водяного пара в окружающей среде при постоянной температуре материала, равной температуре среды. По опытным данным строят кривые равновесной влажности (рис. 21-2) *. По этим кривым можно судить о том, будет ли происходить высушивание или увлажнение материала и до какой ко

страница 245
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Процессы и аппараты химической технологии" (11.4Mb)


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

 

 

Реклама
Акция - кликни и получи скидку в KNS. Промокод "Галактика" - Iiyama ProLite X2481HS-B1 - отправка товаров во все населенные пункты России.
Купить дом на Курорте Пирогово
киркоров 30 апреля 2017 билеты
домашний кинотеатр акустика

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
(24.01.2017)