Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Лабораторная техника -> Стренк Ф. -> "Перемешивание и аппараты с мешалками" -> 49

Перемешивание и аппараты с мешалками - Стренк Ф.

Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками. Под редакцией Щупляка И.А. — Л.: «Химия», 1975. — 384 c.
Скачать (прямая ссылка): mesch.djvu
Предыдущая << 1 .. 43 44 45 46 47 48 < 49 > 50 51 52 53 54 55 .. 133 >> Следующая

Павлушенко и Янишевский [165, 166] изучали перемешивание таких систем и установили, что равномерность распространения фаз в аппарате с мешалкой для конкретной системы жидкость—жидкость и конкретного аппарата зависит от числа оборотов мешалки. Авторы ввели (как и в случае суспензии) понятие минимального числа оборотов мешалки п0, при котором достигается практически равномерное распределение фаз.
Авторы провели экспериментальные исследования для турбинных мешалок, а также трехлопастных пропеллерных мешалок, установленных в аппаратах с отражательными перегородками и без перегородок. Измерения осуществлялись для воды и водных растворов глицерина с различными органическими жидкостями. Основные размеры аппарата составляли: б, — 0,05-^-0,175 м и Б = Н = 0,3 м.
Результаты исследований были обобщены в виде следующих уравнений:
для аппаратов без отражательных перегородок
Чс \ Ч2С У \ Ч2С / V Ус У \ Чс )
для аппаратов с отражательными перегородками
п0 а*ус _
Чс
-«(¦^ТГШ0'08(*Г(тУ <1П-«>
где для турбинных мешалок С = 62,9 и I = 0,92, для пропеллерных мешалок С = 69,8 и I — 1,25.
Уравнения (Ш-93) и (Ш-94) можно преобразовать до расчетного вида:
для аппаратов без отражательных перегородок
Ду<Ы3Т|2-01Г|°.°3(Т0Л7
То
для аппаратов с отражательными перегородками
"о=* ,о.б^ь5- ("1-95)
"о = 5,67 —і-\oZdi- С11-96)
146
где для турбинных мешалок К = 6,43, i = 0,92 и /' = 1,87, для пропеллерных мешалок К = 7,05, i — 1,25 и / = 2,2.
Величины, включенные в уравнения (Ш-94) и (Ш-95), выражены с использованием единиц кг, м, с.
Уравнения (Ш-93)—(III-96) применяются для следующих диапазонов исследованных переменных:
Re0 = "° d2yc = 3,38 • 102 ч- 2 • 105 Ga = —i?2-= 1,74 -10»-i-1,24- ЮН
•= 24,5-т-1,18-107
Reg _ аУдС
4^ = 0,02-^0,594; -^- = 0,005-^246 Ус Лс
~ = 1,72 4-4,00 а
где Ау = yr — Yc или ус — уг.
Кроме того, авторы сделали много интересных количественных наблюдений. Например, при перемешивании пропеллерной мешалкой системы, содержащей свыше 50% более легкой жидкости, тип образуемой эмульсии в значительной степени зависит от способа перемешивания. При медленном увеличении числа оборотов образуется эмульсия типа масло—вода, тогда как при включении мешалки сразу на номинальное число оборотов образуется эмульсия типа вода— масло, т. е. обратная эмульсия.
При перемешивании систем, в которых более легкая жидкость является и более вязкой, авторы наблюдали образование сложных эмульсий. В этом случае капли дисперсной фазы содержат мелкие капли жидкости, составляющей непрерывную фазу.
Хоблер и Палюгниок [80] предложили уравнение для расчета минимального числа оборотов п0 открытой турбинной мешалки с шестью прямыми лопатками, работающей в аппарате с отражательными перегородками. Непрерывную фазу составляла вода, а дисперсную фазу — различные масла, нефть и бензол. В качестве критерия Для расчета минимального числа оборотов п0 авторы приняли момент полного рассеяния жидкости, нерастворимой в воде, независимо от распределения концентрации и, следовательно, не придерживались условия равномерного рассеяния одной жидкости в другой. Измерения п0 проводились путем подачи в аппарат с мешалкой определенного количества воды и жидкости, несмешивающейся с водой, и при очень медленном увеличении числа оборотов мешалки. В тот момент, Когда более легкая жидкость была полностью взвешена в воде, фиксировалось число оборотов мешалки п0.
10* 147
В результате проведенных испытаний авторы предложили уравнение:
по^Ус _ „„.г / к У0-116 / /)Л0,633 /Л V0,964
—(^Гт(т)мзз(4Г61
где 1 = 1 м (постоянная величина); ус, г\с — плотность и вязкость непрерывной фазы (воды).
РАСЧЕТ ДИАМЕТРОВ КАПЕЛЬ (ПУЗЫРЬКОВ) И МЕЖФАЗНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ДИСПЕРСНОЙ СИСТЕМЫ
Диаметры капель (пузырьков) и межфазная поверхность дисперсной системы являются важными параметрами при расчете массооб-мена. Определенной функциональной зависимостью диаметры капель (пузырьков) связаны с удельной межфазной поверхностью а, выражаемой в м2/м3, а также с объемной долей дисперсной фазы Фг, выражаемой в м3/м3. Эту зависимость на примере системы жидкость— жидкость можно вывести, исходя из приведенных ниже рассуждений.
Если капли дисперсной фазы, находящиеся в 1 м3 двухфазной смеси, заменить на т шарообразных капель 1 с той же суммарной поверхностью и объемом, то диаметр таких капель йк должен определяться зависимостями:
тл й\ = а
и
тл й?
6
где а — удельная межфазная поверхность, составляющая суммарную поверхность действительных капель, содержащихся в 1 м3 смеси, м2/м3; Фг — объемная доля дисперсной фазы, составляющая объем этих капель, м3/м3.
Из приведенных выше уравнений получаем зависимость
йк=—Фг (Ш-98)
а
представляющую эквивалентный диаметр а капель, равный диаметру шара, для которого отношение поверхности к объему равно этому отношению для всей дисперсной фазы.
Уравнение (Ш-98) можно применять для расчета диаметра шарообразных капель (пузырьков) йк или удельной межфазной поверхности а, если известен диаметр капель (пузырьков). Величину а получают путем преобразования этого уравнения:
Предыдущая << 1 .. 43 44 45 46 47 48 < 49 > 50 51 52 53 54 55 .. 133 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама