В технологам напорной флотации применяются растворы воздуха в воде сравнительно слабой концентрации, состояния равновесия которых описываются законом Генри; согласно тому закону растворимость газов в воде пропорциональна давлению (см. § 5.1).[ ...]
Скорость массоперсдачп (кинетика абсорбции) обусловлена механизмом переноса вещества между фазами. Перепое вещества внутри фазы происходит путем молекулярной диффузии и конвекции. Молекулярной диффузией вещество перемещается лишь в неподвижной среде. В движущейся среде она сопровождается переносом самой средой в направлении ее движения (конвекцией). В турбулентных потоках имеет место также конвективный перенос вещества под действием турбулентных пульсаций— турбулентная диффузия.[ ...]
Чисто теоретический анализ массопереноса в реальных аппаратах в настоящее время невозможен, так как система дифференциального уравнения массообмена в движущейся среде и дифференциальных уравнений гидродинамики (Навье—Стокса и неразрывности потока) пока аналитического решения не имеет. Для получения расчетных зависимостей по маесообмену дифференциальные уравнения преобразуют методами теории подобия [67].[ ...]
При абсорбции жидкая и газообразная фазы движутся с некоторой скоростью относительно друг друга и разделены подвижной поверхностью раздела. Массопередача, т. е. переход вещества из одной фазы в другую, состоит, нз трех процессов: 1) массоотдачи из газовой фазы к поверхности раздела фаз; 2) преодоления сопротивления переносу через поверхность раздела; 3) массоотдачи от поверхности раздела к основной массе жидкой фазы. Процессы массоотдачи очень тесно связаны со структурой потоков в каждой фазе п поэтому очень сложны для анализа. Сопротивление переходу вещества через границу раздела в большинстве практических случаев сравнительно невелико, и в расчет обычно не принимается.[ ...]
Ввиду сложности механизма массопереноса при абсорбции предложен ряд теоретических моделей, представляющих собой упрошенные в той или иной степени схемы этого механизма.[ ...]
Наиболее распространенной в настоящее время является пленочная модель, которая во многих случаях находит экспериментальное подтверждение [70]. Она принята в основу исследований автора по насыщению воды воздухом в напорных резервуарах флотационных установок.[ ...]
Численно пленочный коэффициент абсорбции равен количеству газа, передаваемого через единицу площади соприкосновения фаз в единицу времени при движущей силе в диффузионной пленке, равной единице. Коэффициенты абсорбции являются основными параметрами для расчета аппаратов для насыщения жидкостей газами.[ ...]
В процессах абсорбции сопротивление газовой и жидкостной пленок неодинаково. Оно зависит от степени растворимости газа в жидкости. Поэтому представляет практический интерес оценка относительного сопротивления пленок. Исследованиями установлено, что, например, при диффузии кислорода в воде сопротивление жидкостной пленки примерно в 143 раза больше сопротивления газовой 70]. Растворимость кислорода п азота в воде достаточно близки (рис. 6.2), поэтому в расчетах процессов насыщения воды воздухом в напорных резервуарах флотационных установок сопротивлением газовой пленки можно пренебречь.[ ...]
Аппараты, в которых осуществляются абсорбционные процессы, в химической технологии получили название абсорберов. В практике флотационной очистки воды аналогичные устройства называют напорными резервуарами или сатураторами но причине того, что в них насыщение воды газом происходит, как правило, под избыточным давлением («под напором»).[ ...]
Абсорбционные аппараты должны обеспечить развитую поверхность соприкосновения между жидкостью и газом. В зависимости от способа образования этой поверхности в химическом производстве применяются абсорберы следующих типов: поверхностные, пленочные, насадочные, барботажные и распыливающие.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Пленочные абсорберы. |
 |
| Расиылпиающпе абсорберы. а — полый абсорбер; 0 — абсорбер Вентури. |
 |