Главная --> Справочник терминов Эффективность сепарации При каталитическом восстановлении, как и при других процессах, протекающих в гетерогенных системах, большую роль играет скорость диффузии восстацав ливаемого соединения и водорода через массу растворителя к поверхности катализатора [280] Следовательно, становится понятным, что продолжительность гидрирования п значительной степени «зависит от скорости перемешивания или встряхивания смеси Если применяется встряхивание, то можно добиться значительно лучшего эффекта не только увеличением частоты встряхивания, но и увеличением объема реакционного сосуда [134]. Сравнительная эффективность различных приспособлений для перемешивания рассматривается в работе Снай дера, Хагерти и Мольстеда [281] Скорость реакции возрастает с увеличением скорости перемешивания, но только до некоторого предела, зависящего от константы скорости процесса [162] По достижении предела дальнейшее ускорение перемешивания уже не дает эффекта Однако максимально возможная скорость процесса является постоянной величиной только в строго опреде ленных условиях. Она возрастает, например, при повышении температуры и пи увеличении количества катализатора. Характерно, что в этом случае для достижения кинетической скорости необходимо более энергичное перемешивание [282] При гидрировании в присутствии катализаторов газообразный водород можно заменить 49. Бренман С. А., Лыськова О. В. Экономическая эффективность различных форм организации переработке тростникового сахара-сырца //Сах. пром-сть.—1981.—№ 6.—С. 37—41. Критерий «приведенные расчетные затраты по трубопроводу, зависящие от секционирования» включают в себя народнохозяйственный ущерб от повреждений линейной части, а также ряд других показателей, связанных с секционированием (капитальные вложения на арматуру, текущие издержки и т. д.). Он является наиболее общим и точно отражает экономическую эффективность различных вариантов секционирования, и по нему можно делать более обоснованные выводы о целесообразности того или иного размещения отсекающих узлов. Однако при реализации этого критерия необходимо иметь значительный объем исходной информации. Рис. 4.4 представляет собой график зависимости Бренстеда. График показывает, что эффективность различных карбоновых кислот в качестве катализаторов связана с их константами диссоциации. В этом частном случае константа а равна 0,70 [21]. Проведено изучение механизма катализируемой кислотами еноли-зации. Иллюстрацией здесь может служить недавнее исследование, проведенное с циклогексаноном в качестве субстрата [30]. Реакция катализируется различными карбоновыми кислотами и замещеннымн^солями аммония. Эффективность различных кислот в качестве катализаторов ТАБЛИЦА 4.3. Эффективность различных катализаторов при суспензионной полимеризации этилена эффективность различных процессов рассмотрено в работах [214, В некоторых реакциях относительная эффективность различных металлирующих агентов зависит от применяемого растворителя. Этот вопрос будет рассмотрен в разделе «Экспериментальные условия». увеличением в.э.т.т. в 2—3 раза. Относительная эффективность различных насадок ясно видна из табл. 35, данные которой получены при разгонке смеси четыреххлористого углерода с бензолом. Эффективность различных кислотных катализаторов полимеризации изобутилена может быть оценена: 1) по скорости реакции, 2) по молекулярным весам получаемых полимеров и 3) по выходам. Вообще, эффективные катализаторы дают хорошие выходы полимеров высокого молекулярного веса за короткое время. Очистка раствора перегонкой обеспечивает также эффективное удаление осадков, например сернистого железа без громоздкого и дорогостоящего оборудования для фильтрации. Эффективность различных процессов очистки контролируют по содержанию азота первичного амина, общего азота и общей щелочности по данным анализа раствора. Жалюзийные насадки представляют собой пакет криволинейных листов, уложенных на некотором расстоянии друг от друга и образующих криволинейные каналы. Двухфазный поток проходит через криволинейные каналы, где за счет инерционных сил осаждается тяжелая фаза. Эффективность сепарации в значительной степени зависит от равномерности укладки жалюзи в пакете. Частица тяжелой фазы (капля) за счет центробежной силы перемещается из точки а в точку Ъ (рис. V.8), откуда стекает в сборник жидкости и затем выводится из аппарата. Допустимую скорость газа в сепараторе с жалюзийной насадкой можно рассчитать по формуле, предложенной Гипрокаучуком Эффективность сепарации, основанной на соударении, резко падает при низких скоростях газа, так как капли жидкости проскакивают между витками проволоки. При очень высоких скоростях газа капли жидкости плохо стекают вниз и накапливаются в сетке. Это приводит к захлебыванию коагулятора, в результате чего жидкость выносится из сепаратора. Данные, представленные на рис. 51, можно обработать с помощью следующего уравнения: С помощью набора трубок мультициклонного коагулятора, расположенных параллельно, потоку удается сообщить высокую скорость, которая необходима для отделения от газд мельчайших частиц. Число и размеры трубок, применяемых при определенной скорости потока, зависят от относительной плотности газа и отделяемых частиц. Например, для отделения капель воды требуется меньшая центробежная сила, чем для улавливания капель углеводородного конденсата такого же размера при одинаковой скорости потока, поэтому при сепарации влаги можно применять трубки большего диаметра. Чем' больше плотность газа, тем труднее отделить от него капли жидкости и частицы пыли. Поэтому все сепарационные устройства, в том числе основанные на использовании центробежной силы, при повышенных давлениях имеют меньшую эффективность. На рис. 52 показана эффективность сепарации газа при различных скоростях, потока в трубках и следующем составе примесей: Из уравнения (70) и рис. 52 следует, что эффективность сепарации определяется величиной гидравлического сопротивления аппарата, которое является практическим ограничением скорости потока и, следовательно, производительности сепаратора. Мультициклонные сепараторы применяются для эффективного улавливания из газа как твердых частиц, так и капель жидкости. Они являются самоочищающимися и могут применяться для отделения от газа сравнительно больших количеств пыли и жидкости. Иногда перед циклонными элементами устанавливали элементы ударного типа, которые предназначались для укрупнения мелких капель, отделяемых затем в центробежных сепараторах. Общая эффективность сепарации при этом повышалась. Флотация минеральных ископаемых. Весьма интересное и перспективное направление применения СНГ разработано несколько лет тому назад в лабораториях компании «Эссо» в Великобритании. Давно известно, что руды металлов и сопутствующие им минералы, так же как уголь и связанные с ним компоненты золы и пустой породы, могут разделяться методом флотации. Для этой цели применяют разнообразные жидкости (воду, минеральные масла, растворители), обладающие различным поверхностным натяжением в отношении компонентов шахтного угля и руд металлов. Следовательно, эмульсии двух жидкостей будут иметь неодинаковую степень смачиваемости, т. е. селективную смачиваемость. Однако, несмотря на это, методом флотации не очень легко разделить компоненты, особенно в тех случаях, когда они имеют почти одинаковую плотность. Этим объясняется тот факт, что в прошлом флотационная сепарация практически всецело базировалась на различии поверхностного натяжения. Эффективность сепарации может быть значительно повышена при одновременном использовании как поверхностного натяжения, так и гравитации, т. е. при флотации с применением легких углеводородов. Эффект добавки СНГ или легкого дистиллята после смачивания водоугольной пульпы нефтяным топливом проявляется в растворении легкого углеводорода в абсорбированной нефти и всплывании на поверхность ванны покрытых нефтью кусков угля. Золообразующие компоненты и сера, находящиеся главным образом в виде сульфида железа, например пирита, опускаются на дно ванны. В табл. 68 приведены данные по составу угля до и после обогащения методом флотации легкими углеводородами. Хорошо разработанные схема и оборудование для удаления золы позволяют почти полностью утилизировать легкие углеводороды и снова использовать их в процессе флотационного обогащения. Жалюзийные насадки представляют собой пакет криволинейных листов, уложенных на некотором расстоянии друг от друга и образующих криволинейные каналы. Двухфазный поток проходит через криволинейные каналы, где за счет инерционных сил осаждается тяжелая фаза. Эффективность сепарации в значительной степени зависит от равномерности укладки жалюзи в пакете. Частица тяжелой фазы (капля) за счет центробежной силы перемещается из точки а в точку b (рис. V.8), откуда стекает в сборник жидкости и затем выводится из аппарата. Допустимую скорость газа в сепараторе с жалюзийной насадкой можно рассчитать по формуле, предложенной Гипрокаучуком шением ее количества эффективность сепарации также уменьшается. В этих трех зонах на эффективность сепарации больше всего влияние оказывает зона отвода жидкости. Сепарацию газа в ПЦП можно осуществить как в восходящем, так и в нисходящем газожидкостных потоках. При этом основные конструктивные узлы ПЦП принципиально не изменяются. Сравнительные испытания многоэлементных сепарирующих устройств показали, что в восходящем потоке число патрубков практически не влияет на эффективность сепарации. Диапазон рекомендуемых рабочих расходов для сепараторов с ПЦП превышает аналогичный показатель серийных аппаратов других конструкций. Высокая эффективность-сепарации для этих аппаратов сохраняется также при снижении давления и расхода газа в них. В последнем случае исключением нескольких патрубков можно сохранить оптимальные скорости сепарации в ПЦП и тем самым сохранить максимальную эффективность процесса. Эквимолярном соотношении Эквимолекулярное количество Эквивалентные гибридные Эквивалентным количеством Эквивалентно количеству Эффективным реагентом Эластическим свойствам Эластического восстановления Эластичных полимеров |
- |