Класифікація рідких неоднорідних систем та гідромеханічних процесів

Вступ

ОСНОВИ ГІДРОКІНЕТИКИ

Подрібнення

Екстракція

Перегонка рідин

Абсорбція

Л16 Вступ.........................................................................…............................................67

1.Рівновага в процесах абсорбції................................….........................................67

2.Кінетика процесу абсорбції.........................................….......................................69

Л17 3.Матеріальний баланс і витрата абсорбенту................…....................................70

4.Тепловий баланс і температура абсорбенту..................…................................. 72

Л18 5.Принципові схеми абсорбції...............................................…...............................73

Л19 Вступ........................................................................................….............................77

1.Характеристика двохфазних систем рідина-пар...................….......................... 77

2.Ректифікація...............................................................................…........................78

Принципи ректифікації.................................................................…......................78

3.Аналіз роботи ректифікаційних колон..................................................................79

Матеріальний баланс ректифікаційної колони...................................................79

Рівняння робочих ліній...........................................................................................80

Л20 Побудова робочих ліній на діаграмі y-x.................................................................82

Тепловий баланс......................................................................................................83

Л21 Вступ.........................................................................................................................85

1.Рівновага процесах екстракції................................................................................85

2.Діаграма x-y.............................................................................................................85

3.Трикутна діаграма....................................................................................................86

4.зображення процесів розведення на трикутній діаграмі.......................................86

Л22 5.Процеси зміщення на трикутній діаграмі. Правило ричага...................................87

6.Крива рівноваги на трикутній діаграмі....................................................................87

7.Знаходження хорд рівноваги і критичної точки......................................................89

Л23 8.Види трикутних діаграм........................................................................................... 90

9.Вплив температури на рівновагу...................................................….......................91

10.Матеріальний баланс екстракції...................................................…......................92

11.Кінетика екстракції...................................................................................................92

12.Принципова схема екстракція................................................................................93

Л25 1.Гіпотези подрібнення................................................................................................95

2.Щокова дробарка. Визначення кута захвата..........................................................96

Часом виникнення курсу “Процеси і апарати хімічної технології” прийнято вважати 1909р. В цьому році професор Петербурзького технологічного інституту Олександр Кирилович Крупський надрукував труд під назвою “начальные главы учения о проектировании химической технологии”.

Запропонований О.К. Крупський метод узагальнений у вивченні процесів і апаратів хімічної технології в сучасній практиці полягає в наступному:

- з надзвичайно великої кількості хіміко технічних процесів шляхом групування виділяється величезна кількість основних процесів;

- при вивченні основних процесів і її окремих груп використовуються єдині кінетичні закономірності.

Лише внаслідок цього з’явилась можливість узагальнити велику кількість фактичного матеріалу у вигляді научної дисципліни.

В хімічних і нафтохімічних виробництвах багато процесів призводять до утворення неоднорідних сумішей, які в подальшому мають бути розділені. Розділення може мати різну мету, а саме очистку газової або рідкої фази від завислих в ній забруднюючих частинок або виділення цінних продуктів, зависли в газовій або рідкій фазі. Часто зустрічаються задачі протилежного характеру: з речовин, що знаходяться в різних агрегатних станах, необхідно отримати суміш. Рішення цих задач базуються на гідро кінетичних закономірностях осадження та фільтрування.

Гідрокінетика – це частина гідродинаміки, яка складає теоретичні основи для визначення кінетичних закономірностей процесів осадження та фільтрування.

Гідрокінетика розглядає наступні основні задачі обтікання падаючого в рідкому середовищі тіла (зовнішня задача) і рух рідин по каналах (внутрішня задача). Вирішуючи ці задачі можна знаходити швидкості процесів розділення або отримання неоднорідних сумішей.

Неоднорідними, або гетерогенними, називають системи, що складаються з двох фаз. При цьому одна з фаз є суцільною (дисперсійне середовище), а інша – дисперсна, що розподілена в першій в подрібненому стані у вигляді краплин, пузирьків, дрібних твердих частинок і т.д. (див рис. I.2.1)

Дисперсне середовище

Дисперсна фаза

Рис. 1.2.1. Умовне зображення гетерогенної системи

В залежності від фізичного стану фаз розрізняють наступні бінарні гетерогенні системи: суспензії, емульсії, піни, пили, дими і тумани.

Суспензія – система, що складається з рідини і завислих в ній твердих частинок, Суспензії поділяються на

- грубі – розміри частинок > 100мкм

- тонкі – розміри частинок 0,1- 100мкм

- колоїдні розчини – розміри частинок < 0,1мкм

Емульсія – система з рідин і розподілених в ній краплинок іншої речовини, що не розчиняються в ній.

Піна – система, що складається з газу і розподілених в ньому частинок розміром

5-50 мкм; Утворюється переважно при дробленні, змішуванні і транспортуванні твердих матеріалів.

Дим – система, що складається з газу і розподілених в ньому частинок розміром

0,3-5 мкм; утворюється при горінні.

Туман - система, що складається з газу і розподілених в ньому краплин рідини розміром менше 5 мкм (0,3 – 3 мкм)

Пили, дими, тумани являють собою аеродисперсні системи і називаються – аерозолями.

Перехід суцільної фази в дисперсну називають інверсією фаз. Системи, що мають частинки різних розмірів називають полідисперсними.

Системи в яких всі частинки близькі за розмірами називають монодисперсними.

Укрупнення краплин або бульбашок шляхом їхнього злиття називають коалісницією, а укрупнення твердих частинок внаслідок їх злипання – коагуляцією.

Дата добавления: 2014-01-04