Главная --> Справочник терминов


Поверхность материала 5. Назовите типы массообменных аппаратов. Чем определяется поверхность массообмена в насадочных и тарельчатых аппаратах

условий. Взаимодействие газа и жидкости протекает тем активнее, чем больше поверхность их соприкосновения (поверхность массо-обмена) и чем быстрее распределяется в жидкости поглощаемый ею газ. Следовательно, аппараты, в которых взаимодействуют газ и жидкость, должны быть снабжены приспособлениями или устройствами, позволяющими сильно увеличивать поверхность массообмена. Скорость поглощения газа жидкостью увеличивается в результате перемешивания жидкости или создания таких условий, при которых газ соприкасается с тонким слоем жидкости. Поэтому специфической особенностью аппаратов рассматриваемой группы следует считать наличие устройств для распределения жидкости в виде тонкого слоя (пленки) или для ее размешивания.

Взаимодействие газа и жидкости обычно проводится в поверхностных и пленочных аппаратах (рис. 1, типы Па—Ив), в аппаратах барботажного типа (рис. 1, типы Иг, Пд) и в распыли-вающих аппаратах (рис. 1, типы Не, Пж). Если пока не рассматривать влияние температуры на конструкцию аппаратов, то применение различных типов аппаратуры данной группы можно обосновать следующим образом. Для газа, легко растворимого в жидкости, достаточна небольшая поверхность массообмена; при этом жидкость можно не размешивать и не распределять тонким слоем. В этих условиях могут применяться аппараты типа На.

Для газов, трудно растворимых в жидкости, требуется большая поверхность массообмена и распределение жидкости тонким слоем. В процессах взаимодействия таких реагентов применяются колонные аппараты типа 116, заполненные насадкой, трубчатые аппараты типа Ив, в которых по внутренней поверхности труб стекает тонкая пленка жидкости, и аппараты пенного типа Иг, в которых при взаимодействии газа и жидкости создается слой динамически устойчивой пены с развитой поверхностью контакта фаз.

Весьма развитая поверхность массообмена создается при рас-пыливании жидкости в пространстве, заполненном газом. Например, в сушилке (аппарат типа Пе) жидкость с помощью быстро вращающегося диска распиливается в камере, заполненной газом. В аппарате типа Пж распиливание жидкости'производится форсунками.

Наиболее серьезные требования предъявляются к аппаратуре для систем т в е р д о е в е ш, е с т в о—т в е р д о1 е в е щ е-с т в о. Для ускорения взаимодействия ингредиентов в таких системах необходимы сильно развитая поверхность массообмена (т. е. тонкое измельчение реагирующих веществ), быстрое смешение ингредиентов и обновление поверхности массообмепа (перемешивание). При тонком измельчении ингредиентов и предварительном тщательном смешении их можно вести процесс без размешивания, В этом случае смесь реагирующих веществ помещают в виде тонких или толстых слоев в камеру (аппарат типа Via), где поддерживаются соответствующие температурные условия, или ведут процесс в подобной же камере, в которой смесь непрерывно перемещается на бесконечной ленте (аппарат типа VJ6).. Пели для. проведения процесса требуется также перемешивание, то реакционную камеру снабжают размешивающими приспособлениями (аппараты типов Vie и VIг), например, гребковыми мешалками различной конструкции.

По величинам, характеризующим рабочие и равновесные параметры процессов, определяют движущую силу процесса (разность давлений, разность температур, разность концентраций). На основании законов химической, тепловой или диффузионной кинетики находят коэффициент скорости процесса. По полученным данным вычисляют основной размер аппарата (емкость, площадь поперечного сечения, поверхность нагрева, поверхность массообмена и т. д.). Для этого используется общее соотношение:

ная поверхность массообмена достигается при образовании

от плотности орошения; увеличить поверхность массообмена (если

масеопередачи или высота единичной ступени массообмена, невозможно. Фактически объемный коэффициент абсорбции KGa не может использоваться при расчете колонн с распыливанием, поскольку поверхность массообмена меняется в зависимости от скорости и давления жидкости, конструкции сопла, расстояния от сопла и других параметров. Работу абсорберов различного типа для очистки газа от паров фтористых соединений можно, однако, сравнивать на основе числа ступеней массообмена в данном абсорбере или, что еще проще, на основании полноты извлечения.

F — поверхность массообмена, равная произведению среднего значения поверхности капли на число капель, единовременно находящихся в колонке, MZ; АСор — средняя движущая сила процесса, кг/м3; т — время опыта, сек.

Обычно поверхность материала, сообщающаяся с атмосферой, полимеризуется медленно и остается поэтому гибкой (подвижной), что предотвращает возникновение разрежений в блоке материала, которые могли бы привести к образованию пустот. По окончании формования деформированную верхнюю часть изделия подвергают механической обработке. Этот недостаток формования заливкой является следствием того, что формование происходит при атмосферном давлении в отличие от метода прессования, при котором реакционная система в процессе полимеризации находится под избыточным давлением.

лов абразивному износу путем сравнения с износом эталонного образца. Гидро- и аэроэрозионный износ происходят вследствие воздействия на поверхность материала твердых частиц, движущихся в потоках газа или жидкости. В основном износ происходит в результате абразивного или усталостного действия, осложненного влиянием газовой среды или жидкости. Молекулярный (адгезионный) износ заключается в разрушении связей, возникающих в результате межатомных и межмолекулярных взаимодействий. Эти связи образуются между пленками, покрывающими поверхности твердых тел. Износ происходит в тех случаях, когда фрикционная связь на границе раздела оказывается прочнее, чем нижележащий материал. Этот вид износа является, по существу, микроглубинным вырыванием, сосредоточенным в тончайших поверхностных слоях.

Гидрофобные свойства этих пленок объясняются особой ориентацией молекул гидрофобизатора при его нанесении на поверхность материала. Активные группы гидрофобизатора, реагируя с водой, адсорбированной поверхностью материала, образуют связи «поверхность—кислород—кремний». Органические радикалы, связанные с кремнием, ориентируются при этом наружу, образуя внешний слой, который не смачивается водой и таким образом предохраняют материал от проникновения влаги (рис. 20).

Если поверхность материала, загрязненную частицами жира, которые в свою очередь удерживают различные грязевые частицы, обработать водой, то поверхность

При раскатке и последующем раскрое проверяют поверхность материала, обложенного резиновой смесью, она должна быть гладкой, без включений. Раскатка материалов в настилы производится на столах вручную одновременно двумя рабочими. Рулон с материалом устанавливается на стойку, расположенную у стола. Укладка материглов в настил должна производиться без складок и слабины, с выравниванием кромок, особенно одной из них. Резка материала при настилании осуществляется обычно под прямым углом, но иногда с целью экономии материала при последующем раскрое под углом 40—45° к кромке материала с помощью дискового механического ножа или вручную. Длина настила 5 м и более. Материалы, прорезиненные с обеих сторон, при укладке равномерно опудриваются мелом.

При изучении процессов старения цилиндрические образцы эластомера помещают в протонозащитный кожух, для того чтобы отделить сигналы собственно образца от сигналов, поступающих из внешней среды. Этой сложности можно избежать путем пакетирования плоских образцов, в результате чего подвергнутая старению поверхность материала будет находиться между слоями неповрежденного эластомера.

Поверхность материала древесины гидрофильна, а поперечные размеры ее пустот меньше капиллярной постоянной воды (3,8 мм при 20°С). Капиллярная постоянная жидкости характеризует линейный размер, при котором и меньше которого становятся существенными капиллярные явления. Следовательно, при контакте древесины с водой должны наблюдаться капиллярные явления (капиллярная пропитка, капиллярная конденсация и др.), играющие важную роль не только в жизни дерева, но и в процессах переработки древесины.

Так как в качестве маски для плазменного травления используют в основном органические резисты, для достижения селективного травления протравливаемая поверхность материала и резисг должны обладать различной устойчивостью к плазме [126—128].

Для защиты от вредного воздействия микроорганизмов неметаллические материалы пропитывают растворами, суспензиями или эмульсиями пестицидов или наносят их на поверхность материала вместе с красителями.

1. Лэкальное воздействие среды на поверхность материала, сопрозэждаюдееся образованием макротрещин. Это воздействие приводит ко все более неравномерному распределению напряжений, их концентрации в вершинах трещин и катастрофическому разрушению.

При склеивании, например, полиолефинов поверхность материала обрабатывается смесью, состоящей из 75 масс. ч. двухро-мовокислого калия и 1500 масс. ч. серной кислоты, растворенной в 120 масс. ч. дистиллированной воды.




Переносчиков кислорода Получения разнообразных Повышенную активность Повышенную стабильность Параллельными пластинами Поведения макромолекул Поведение характерно Поведение полимерных Поведении полимеров

-
Яндекс.Метрика