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 -> Промышленные производства -> Баскаков А.П. -> "Расчеты аппаратов кипящего слоя" -> 165

Расчеты аппаратов кипящего слоя - Баскаков А.П.

Баскаков А.П., Лучевский Б.П., Мухленов И.П., Ойгенблик А.А. Расчеты аппаратов кипящего слоя — Л.: Химия , 1986. — 352 c.
Скачать (прямая ссылка): raschetiapparatovkipyashegosloya1986.djvu
Предыдущая << 1 .. 159 160 161 162 163 164 < 165 > 166 167 168 169 170 171 .. 178 >> Следующая

начальной точки 1 до момента начала гомогенной кристаллизации в точке 2 и
окончания процесса в точке 3. В квадранте IV показан темп охлаждения
раствора, на рисунке постоянный. По равновесным линиям квадранта I и
линии охлаждения в квадранте IV с помощью вспомогательного квад-
326
ранта II в квадранте III построены зависимости Ср(т) и Ckp(tJ.
Соответственно, предельные пересыщения находятся по оси С (в квадранте I
или III), а период индукции по оси т (в III квадранте) - по точкам
первого перегиба рабочей линии процесса и кривой равновесия Ср (для
данной температуры - в квадранте I и данного момента времени - в
квадранте III).
Промышленные растворы, как правило, содержат посторонние примеси. При
гетерогенной нуклеации предельное пересыщение ДСтах = Скр -Ср можно
оценить по формуле [16]:
ACmax = СРКМ {1 + 4,5 [1 - ехр (-12,5а)]}"1
(6.22)
1 (дСЛ
где а 1-^-1 - относительное изменение растворимости с температурой;
М - молекулярная масса соли.
Для достаточно малого температурного интервала, согласно формуле
(6.1)
а"Л
(6.23)
Эмпирический коэффициент К в (6.22) принимается для безводных солей К
- 0,181 • 10-3 ехр (0,06/) при а ^ 0,08 и К = = 0,855- 10~3-ехр(-0,0163/)
при а ^ 0,08; для гидратированных солей К = 1,1 • Ю~3 при а ^ 0,08 [16].
Пример 6.4 (расчет предельного пересыщения). Растворимость нитрата
бария линейно зависит от температуры и при 40 °С равна приближенно 13 %
(масс.) [11]. Плотность раствора рж=П50 кг/м3. Согласно (6.5), Ср = =
1150(100/13- I)-1 = 172 кг/м3. Температурный коэффициент растворимости
нитрата бария можно приближенно принять А " 0,4, и тогда а == 2,33-10-3.
Молекулярная масса нитрата бария М = 261,34. Согласно приведенным выше
данным [16], К = 0,18Ы0-3-ехр(0,06-40) = 2-10~3 и СРКМ = 172-2- 10~3Х
Х261,34 = 90. Поправочный множитель в формуле (6.22)
равен:
1+4,5[1 - ехр(-12,5-2,33-Ю~3)] = 1,135 и окончательно ДСшах == 90-1,135-1
=
- 88 кг/м3.
Таким образом, в растворе нитрата бария, содержащем инертные твердые
примеси или кристаллики нитрата бария, при температуре 40°С массовая
кристаллизация начинается при концентрации Скр= 172 + 88 = 260 кг/м .
Остаточную концентрацию при кристаллизации по типу I можно определить
следующим образом [3, 16]:
ЛСост ^ К* ДСтах
(6,24)
где Стах рассчитывается по (6.22), а К* принимается для одновалентных
солей равным 0,2, для двух- и более валентных - 0,3, а для
гидратированных солей 0,35.
Пример 6.5 (расчет остаточной концентрации маточного раствора и
количества выделяющейся при кристаллизации по типу I соли). При
кристаллизации нитрата бария (см. предыдущий пример) в изогидрическом
режиме остаточная концентрация будет равна
0,3-88 + 172 = 198 кг/м3, т. е. из каждого кубического метра раствора
(при конечной температуре 40 °С) будет получено 88 - 0,3-88 = 61,5 кг/м3
соли. Если вместо изогидрического использовать изотермический или
смешанный ("адиаба-тический") процесс с выпариванием 50 % растворителя,
остающийся избыток растворенного вещества по сравнению с равновесным
составит 0,5-0,3-88 = = 13,2 кг/м3 исходного раствора и будет получено
88-13,2" 75 кг/м3 кристаллического продукта.

327
'I
1
При кристаллизации по типу II или III жидкие стоки отсутствуют и
будет получено 260 кг/м3 кристаллического продукта.
Расход теплоты (энергии) на кристаллизацию по типу I меньше, чем по
типу II или III. Однако при кристаллизации по типу I обычно нужна
последующая сушка кристаллического продукта, на что затрачивается
дополнительное количество теплоты и электроэнергии. При кристаллизации по
типу I одновременно происходит очистка продукта от примесей, остающихся в
маточном растворе, однако этот раствор нужно чистить перед подачей на
повторное использование или сброс. Затраты на вспомогательные процессы
разделения полученной суспензии (по типу I) или пылегазового потока (по
типу II или III) могут превышать затраты на собственно процесс
кристаллизации и грануляции.
6.3. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАСТВОРЕННОГО ВЕЩЕСТВА
И ТВЕРДОГО ПРОДУКТА МЕЖДУ ОТХОДЯЩИМИ ПОТОКАМИ
При кристаллизации по типу I концентрации растворенного вещества в
поступающем на циркуляцию растворе и в жидкой фазе суспензии, поступающей
на фильтрование или центрифугирование, равны и рассчитываются по
уравнению (6.24). Объемные концентрации твердой фазы в суспензии о - 1 -
г = 0,05 ~ 0,20 [3, 16], приближенно равным объемной концентрации в КС.
Соответствующие потоки жидкой фазы находятся из балансового уравнения
V, . • Мкр g
S>W" + - Ttrr (6.25)
где Vi - расход жидкой фазы (псевдоожижающей среды) на входе в кри-
i
Предыдущая << 1 .. 159 160 161 162 163 164 < 165 > 166 167 168 169 170 171 .. 178 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама