Главная > Разное > Газожидкостные реакторы
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

30. Массообмен в аппаратах с восходящей пленкой

Теоретический анализ интенсивности массопереноса при восходящем пленочном течении представляет собой довольно сложную задачу. Это связано не только с преодолением трудностей описания процесса массопереноса через границу газ—жидкость, с волнообразной межфазной поверхностью, но и с наличием капельного массообмена. Брызгоунос и одновременное осаждение капель жидкости на пленке способствуют обновлению поверхности и создают дополнительную межфазную поверхность. Тем не менее при экспериментальном определении поверхностных коэффициентов массообмена всегда в качестве межфазной поверхности принимается величина орошаемой площади элементов насадки.

Единственный случай, который в какой-то мере поддается теоретическому анализу, — это массообмен в газовой фазе при отсутствии брызгоуноса. Для расчета коэффициента массообмена здесь применимо уравнение (VI 1.85), получаемое из полуэмпирической теории турбулентного переноса.

Теоретическое решение задачи массообмена в жидкой фазе в виде зависимости приведено в работе [92]. Здесь амплитуда волн; длина волн. В результате экспериментальных исследований абсорбции водой [39] с учетом влияния волнообразования свободной поверхности пленки на интенсивность массообмена было предложено эмпирическое уравнение

Этим уравнением были обобщены опытные данные как при восходящем, так и нисходящем прямотоке фаз.

Оно во многом объясняет и характер влияния режимных параметров (скорости газа и плотности орошения) на интенсивность массообмена. Если при нисходящем прямоточном движении фаз увеличение скорости газа приводит к уменьшению длины волн на поверхности пленки и, как следствие, к росту интенсивности массообмена [см. уравнение (VII.81)], то при восходящем прямотоке рост скорости газа приводит к уменьшению и Поэтому влияние на сначала невелико, оно ощутимо только при

Экспериментально это подтверждено [40] опытами по абсорбции водой, в результате которых было получено два уравнения:

где коэффициент, изменяющийся в интервале при увеличении от 11,6 до

Сопоставление эффективности массообмена в условиях восходящего и нисходящего прямоточного движения фаз показывает, что коэффициент массопередачи в газовой фазе (рис. 95) практически не зависит от направления движения потоков. Массопередача в жидкой фазе (рис. 96) проходит более интенсивно при нисходящем прямотоке.

Рис. 95. Зависимость коэффициента массоотдачи в газовой фазе от скорости газа противоток, нисходящий прямоток, восходящий прямоток,

Рис. 96. Зависимость коэффициента массоотдачи в жидкой фазе от скорости газа противоток; 2 — восходящий прямоток; 3 — нисходящий прямоток; 4 — нисходящий закрученный прямоток

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление