DOI: https://doi.org/10.20998/2413-4295.2018.26.37

Cтруктура пінного шару на протитечійних контактних елементах зі стабілізацією

Victor Moiseev, Eugenia Manoilo, Alexander Liaposhchenko, Oleg Khukhryansky, Natalia Ponomarova

Анотація


Промислова реалізація методу стабілізації газорідинного шару дозволяє значно розширити галузь застосування пінних апаратів і відкриває нові можливості інтенсифікації технологічних процесів з одночасним створенням маловідходних технологій. У статті виявлено основні закономірності гідродинаміки пінного шару зі стабілізатором на протитечійних контактних елементах. Розглядаються структурні параметри фаз пінного шару як цільного середовища. Враховується взаємний вплив двох фаз. Вивчено закономірності газовмісту та параметри площі контакту фаз Встановлено функціональні залежності основних параметрів процесу. Проведений аналіз ряду досліджень показав, що перспективним напрямком інтенсифікації процесу масообміну є розробка апаратів з трифазним псевдозрідженим шаром зрошуваної насадки складних форм із пористих матеріалів. Отже, необхідне проведення спеціальних досліджень гідродинамічних режимів роботи апарату з пінним шаром, що стабілізується із визначенням параметрів, що впливають на швидкість переходу контактного елементу з одного режиму в інший.


Ключові слова


промислові газові викиди; процес уловлювання; гідродинаміка, масообмін; пінний апарат; пінний шар; дослідження процесів очищення; стабілізація пінного шару; інтенсивний апарат

Повний текст:

PDF

Посилання


Mukhlenov, I. P., Tarat, E. Ya. Pennyy rezhim i pennyye apparaty. M.: Khimiya, 1977, 304 s.

Tarat, E. Ya., Balabekov, O. S., Boltov, N. P. Intensivnyye kolonnyye apparaty dlya obrabotki gazov zhidkostyami.L.: Izd. LGU im. A.A.Zhdanova, 1976, 244.

Mukhlenov, I. P., Kovalev, O. S. Absorbtsiya i pyleulavlivaniye v proizvodstve mineral'nykh udobreniy. M.: Khimiya, 1987, 206.

Gel'perin, N. I., Grishko, V. Z., Mikhaylov, V. A. Opredeleniye poverkhnosti kontakta faz v massoobmennom apparate s psevdoozhizhennoy sharovoy nasadkoy. Teor. osnovy khim. tekhnol., 1972, 6, №4,. 534-538

Mikulin, G. I., Polyakov, I. K. Distillyatsiya v proizvodstve sody. M., L.: Goskhimizdat, 1956, 348.

Perry, D. C., Stevenson, P. Gas absorption and reaction in a wet pneumatic foam. Chemical Engineering Science, 2015, 126, 177-185, doi:10.1016/j.ces.2014.11.037.

Marias, F., Puiggali, J. R., Flamant, G. Effects of Freeboard Volatile Release During Fluidized Bed Incineration of a Model Waste. Process Safety and Environmental Protection, 2001, 79, 4, 244-252, doi:10.1205/095758201750362280.

Woźniak, M., Østergaard, K. An investigation of mass transfer in a countercurrent three-phase fluidized bed. Chemical Engineering Science, 1973, 28, 1, 167-171, doi:10.1016/0009-2509(73)85097-3.

Yin, F. H., Afacan, A., Nandakumar, K., Chuang, K. T. CFD Simulation and Experimental Study of Liquid Dispersion in Randomly Packed Metal Pall Rings. Chemical Engineering Research and Design, 2002, 80, 2, 135-144, doi:10.1205/026387602753501852.

Jungkee, Jang, Arastoopour, Hamid. CFD simulation of a pharmaceutical bubbling bed drying process at three different scales. Powder Technology, 2014, 263, 14-25, doi:10.1016/j.powtec.2014.04.054.

Moiseev, V. F., Manoilo, E. V., Vasyliev, M. I., Repko, K. Yu., Davydov, D. V. Processing of gas-liquid systems on tubular gratings with stabilizer of a foam layer. Bulletin of NTU "KhPI". Series: New solutions in modern technologies, Kharkiv: NTU "KhPI", 2017, 53 (1274), 114–123, doi:10.20998/2413-4295.2017.53.17.

Moiseev, V., Manoilo, Е., Ponomaryova, N., Repko, K., Davydov, D. Methodology of calculation of construction and hydrodynamic parameters of a foam layer apparatus for mass-transfer processes. Bulletin of NTU "KhPI". Series: New solutions in modern technologies, Kharkiv: NTU "KhPI", 2018, 16 (1292), 165-176, doi:10.20998/2413-4295.2018.16.25.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Мухленов,  И.  П.  Пенный  режим  и  пенные  аппараты  /  И.  П.  Мухленов,  Э.  Я.  Тарат.  –  М.:  Химия.  –  1977.  –  304  с.
  2. Тарат,  Э.  Я.  Интенсивные  колонные  аппараты  для  обработки  газов  жидкостями  /  Э.  Я.  Тарат,  О.  С.  Балабеков,  Н.  П.  Болтов.  –  Л.:  Изд.  ЛГУ  им.  А.А.Жданова,  1976.  –  244  с.
  3. Мухленов,  И.  П.  Абсорбция  и  пылеулавливание  в  производстве  минеральных  удобрений  /  И.  П.  Мухленов,  О.  С.  Ковалев.  –  М.:  Химия.  –  1987.  –  206  с.
  4. Гельперин,  Н.  И.  Определение  поверхности  контакта  фаз  в  массообменном  аппарате  с  псевдоожиженной  шаровой  насадкой  /  Н.  И.  Гельперин,  В.  З.  Гришко,  В.  А.  Михайлов  //  Теор.  основы  хим.  технол.  –  1972.  –  Т.  6.,  №4.  –  с.  534-538
  5. Микулин,  Г.  И.  Дистилляция  в  производстве  соды  /  Г.  И.  Микулин,  И.  К.  Поляков.  –  М.,  Л.:  Госхимиздат,  1956.  –  348  с.
  6. Perry,  D.  C.  Gas  absorption  and  reaction  in  a  wet  pneumatic  foam  /  D.  C.  Perry,  P.  Stevenson  //  Chemical  Engineering  Science.  –  2015.  –  Volume  126.  –  P.  177-185.  –  doi:10.1016/j.ces.2014.11.037.
  7. Marias,  F.  Effects  of  Freeboard  Volatile  Release  During  Fluidized  Bed  Incineration  of  a  Model  Waste  /  F.  Marias,  J.  R.  Puiggali,  G.  Flamant  //  Process  Safety  and  Environmental  Protection.  –  2001.  –  Volume  79,  Issue  4.  –  P.  244-252.  –  doi:10.1205/095758201750362280.
  8. Woźniak,  M.  An  investigation  of  mass  transfer  in  a  countercurrent  three-phase  fluidized  bed  /  M.  Woźniak,  K.  Østergaard  //  Chemical  Engineering  Science.  –  1973.  –  Volume  28,  Issue  1.  –  P.  167-171.  –  doi:10.1016/0009-2509(73)85097-3.
  9. Yin,  F.  H.  CFD  Simulation  and  Experimental  Study  of  Liquid  Dispersion  in  Randomly  Packed  Metal  Pall  Rings  /  F.  H.  Yin,  A.  Afacan,  K.  Nandakumar,  K.  T.  Chuang  //  Chemical  Engineering  Research  and  Design.  –  2002.  –  Volume  80,  Issue  2.  –  P.  135-144.  –  doi:10.1205/026387602753501852.
  10. Jungkee,  Jang.  CFD  simulation  of  a  pharmaceutical  bubbling  bed  drying  process  at  three  different  scales  /  Jungkee  Jang,  Hamid  Arastoopour  //  Powder  Technology.  –  2014.  –  Volume  263.  –  P.  14-25.  –  doi:10.1016/j.powtec.2014.04.054.
  11. Моисеев,  В.  Ф.  Обработка  газожидкостных  систем  на  трубчатых  решетках  со  стабилизатором  пенного  слоя  /В.  Ф.  Моисеев,  Е.  В.  Манойло,  М.  И.  Bacильев,  К.  Ю.  Репко,  Д.  В.  Давыдов  //  Вестник  НТУ  «ХПИ»,  Серия:  Новые  решения  в  современных  технологиях.  –  Харьков:  НТУ  «ХПИ».  –  2017.  –  №  53  (1274).  –  С.  114-123.  –  doi:10.20998/2413-4295.2017.53.17.
  12. Моїсєєв,  В.  Ф.  Методологія  розрахунку  режимно-конструктивних  і  гідродинамічних  параметрів  пінних  апаратів  для  процесів  масообміну  /  В.  Ф.  Моїсєєв,  Є.  В.  Манойло,  Н.  Г.  Пономарьова,  К.  Ю.  Репко,  Д.  В.  Давидов  //  Вісник  НТУ  «ХПІ»,  Серія:  Нові  рішення  в  сучасних  технологіях.  –  Харків:  НТУ  «ХПІ».  –  2018.  –  №  16  (1292).  –  С.  165-176.    –  doi:10.20998/2413-4295.2018.16.25.