636 matches
-
30 și 75oC, o viscozitate dublă față de viscozitatea lor la presiune normală și același interval de temperatură. În anexa III se dă variația viscozității apei cu temperatura. În anexa IV se prezintă viscozitatea unor lichide organice, iar în anexa V viscozitatea unor lichide și soluții apoase. Viscozitatea unui amestec de lichide perfecte se poate calcula cu relația: Viscozitatea suspensiilor diluate (concentrația fazei solide disperse este mai mică de 10% volumice) poate fi calculată cu relația: (1.19) în care: xl - viscozitatea
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
față de viscozitatea lor la presiune normală și același interval de temperatură. În anexa III se dă variația viscozității apei cu temperatura. În anexa IV se prezintă viscozitatea unor lichide organice, iar în anexa V viscozitatea unor lichide și soluții apoase. Viscozitatea unui amestec de lichide perfecte se poate calcula cu relația: Viscozitatea suspensiilor diluate (concentrația fazei solide disperse este mai mică de 10% volumice) poate fi calculată cu relația: (1.19) în care: xl - viscozitatea lichidului, Pa·s; x - raportul dintre
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
În anexa III se dă variația viscozității apei cu temperatura. În anexa IV se prezintă viscozitatea unor lichide organice, iar în anexa V viscozitatea unor lichide și soluții apoase. Viscozitatea unui amestec de lichide perfecte se poate calcula cu relația: Viscozitatea suspensiilor diluate (concentrația fazei solide disperse este mai mică de 10% volumice) poate fi calculată cu relația: (1.19) în care: xl - viscozitatea lichidului, Pa·s; x - raportul dintre faza solidă dispersată și faza lichidă, respectiv concentrația volumică a fazei
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
viscozitatea unor lichide și soluții apoase. Viscozitatea unui amestec de lichide perfecte se poate calcula cu relația: Viscozitatea suspensiilor diluate (concentrația fazei solide disperse este mai mică de 10% volumice) poate fi calculată cu relația: (1.19) în care: xl - viscozitatea lichidului, Pa·s; x - raportul dintre faza solidă dispersată și faza lichidă, respectiv concentrația volumică a fazei solide în suspensie. Pentru suspensii mai concentrate, până la 30% volumice, viscozitatea se poate calcula cu relația: Notațiile din ecuația (1.20) corespund celor
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
10% volumice) poate fi calculată cu relația: (1.19) în care: xl - viscozitatea lichidului, Pa·s; x - raportul dintre faza solidă dispersată și faza lichidă, respectiv concentrația volumică a fazei solide în suspensie. Pentru suspensii mai concentrate, până la 30% volumice, viscozitatea se poate calcula cu relația: Notațiile din ecuația (1.20) corespund celor din ecuația (1.19). Viscozitatea medie a unui amestec de două lichide nemiscibile se calculează cu relația: (1.21) în care: x - fracția volumică; indicii: c - faza continuă
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
raportul dintre faza solidă dispersată și faza lichidă, respectiv concentrația volumică a fazei solide în suspensie. Pentru suspensii mai concentrate, până la 30% volumice, viscozitatea se poate calcula cu relația: Notațiile din ecuația (1.20) corespund celor din ecuația (1.19). Viscozitatea medie a unui amestec de două lichide nemiscibile se calculează cu relația: (1.21) în care: x - fracția volumică; indicii: c - faza continuă; d- faza dispersă; 1.2. DENSITATEA Densitatea reprezintă masa unității de volum și se exprimă în kg
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
pe care trebuie să le îndeplinească o substanță pentru a fi un bun agent termic sunt: x să fie avantajoasă din punct de vedere termodinamic (să aibă conductivitate termică, densitate, căldură specifică și coeficient individual de transfer de căldură mari, viscozitate dinamică mică) pentru a transfera o cantitate mare de căldură; x să fie stabilă termic; x să nu fie corosivă; x să nu facă depuneri; x să fie ieftină și accesibilă. Funcție de operația în care intervin, agenții termici sunt împărțiți
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
Apa este un agent termic foarte bun datorită avantajelor pe care le oferă: x căldură specifică mare (numai amoniacul lichid mai are căldură specifică atât de mare); x coeficient individual de transfer de căldură mare; x conductivitate termică mare; x viscozitate dinamică redusă; x este ieftină și ușor de procurat; x nu este toxică și nici inflamabilă. Proprietățile fizice ale apei pe linia de saturație sunt prezentate în Anexa XXVI. Se pot realiza încălziri până la 80oC folosind apa la presiune atmosferică
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
temperatura de 300oC deoarece la temperaturi mai mari are loc descompunerea și cracarea lor. Variația proprietăților principale ale uleiului de transformator cu temperatura sunt prezentate în tabelul 2.3. Mobiltherm 600 și Mobiltherm Light sunt uleiuri minerale aromatice și au viscozitate mai mică decât a celor clasice. Acestea se folosesc numai în circuit închis deoarece se descompun în urma reacțiilor de oxidare în prezența aerului. Se folosesc pentru temperaturi de -1315oC și respectiv -26205oC. Proprietățile lor sunt prezentate în tabelul
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
larg de utilizare (temperatură critică ridicată și temperatură de solidificare redusă); x presiunea de vapori la temperatura de vaporizare să fie moderată, dar superioară presiunii atmosferice; x căldura specifică a lichidului să fie mică, iar cea de vaporizare mare; x viscozitatea lichidului să fie mică; x volumul specific al vaporilor saturați la presiunea atmosferică să fie redus; x să aibă miros caracteristic pentru a fi detectat în cazul unor scăpări din instalație; x să nu fie toxic, inflamabil și corosiv; x
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
ALEGEREA AGITATORULUI ȘI CONSUMUL DE ENERGIE ÎN PROCESUL DE AMESTECARE Amestecarea are scopul de a crea condiții de reacție cât mai uniforme mai ales în ceea ce privește temperatura și concentrația. Amestecarea se caracterizează tehnologic prin eficacitatea amestecării (exprimată prin omogenizarea concentrației, temperaturii, viscozității etc.) și economic, prin puterea consumată. Eficacitatea amestecării este influențată de gradul de turbulență și de viteza de circulație, apreciată prin durata necesară întregii cantități de material din aparat să treacă printr-o suprafață dată, de exemplu suprafața descrisă de
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
care caracterizează intensitatea agitării este timpul de amestecare, definit ca fiind timpul în care se realizează egalizarea concentrației în toată masa de lichid din reactor. Acest criteriu este funcție de parametrii geometrici ai reactorului (rapoarte dimensionale), de caracteristicile mediului agitat (compoziție, viscozitate, densitate) și de debitul de aer (gaz) barbotat. Timpul de amestecare ia valori de la câteva secunde până la câteva minute. Cunoașterea valorilor timpului de amestecare permite programarea regimului de agitare în funcție de variația viscozității, creându-se condiții pentru realizarea unui transfer de
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
reactorului (rapoarte dimensionale), de caracteristicile mediului agitat (compoziție, viscozitate, densitate) și de debitul de aer (gaz) barbotat. Timpul de amestecare ia valori de la câteva secunde până la câteva minute. Cunoașterea valorilor timpului de amestecare permite programarea regimului de agitare în funcție de variația viscozității, creându-se condiții pentru realizarea unui transfer de masă mai eficient și economicitatea energetică a procesului. Amestecarea este necesară și pentru menținerea în stare de suspensie a particulelor solide, emulsionare, intensificarea proceselor de transfer de căldură, masă și a vitezei
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
liberă a aparatului este: x 0,4 m3/ min. pentru agitare slabă; x 0,8 m3/ min. pentru agitare de intensitate medie; x 1 m3/ min. pentru agitare intensă. Procedeul de amestecare prin barbotare se recomandă: - pentru amestecarea lichidelor cu viscozitate sub 0,2 Pa·s, a lichidelor nemiscibile cu densități diferite și a suspensiilor care conțin particule solide cu tendința de sedimentare; - când amestecarea este o operație auxiliară unei operații fizice sau când gazul ia parte la reacția chimică. 3
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
anvergura agitatorului (diametrul cercului descris de agitator), m; n - turația agitatorului, rotații/s; x - densitatea lichidului supus agitării, kg/m3; C și m - constante specifice fiecărui tip de agitator. Criteriul Reynolds pentru agitare, se calculează cu relația: (3.29) x - viscozitatea lichidului supus agitării, Pa·s Constantele C și m pentru principalele tipuri de agitatoare sunt date în tabelul 3.10. În același tabel sunt date și criteriile geometrice: D/d ; H/d ; h/d care au semnificațiile prezentate în figura
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
volum al umpluturii (diametrul unei sfere care ar avea același volum cu volumul elementului de umplutură), m D - coeficientul de difuziune, m2/ s qg - debitul masic specific de gaz, kg/ m2.s σ - suprafața specifică a umpluturii, m2/ m3 ηg - viscozitatea gazului, Pa.s ρg - densitatea gazului, kg/ m3 C = 0,1 ÷ 0,2 - constantă. Coeficientul individual de transfer de masă prin filmul de lichid, kl, se calculează din ecuația criterială: nScCSh mRe (3.111) în care: C, m, n - constante
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
b. Rel > (3.119) c. (3.120) În ecuațiile (3.118)÷ (3.120) s-au folosit notațiile: - criteriul Nusselt; l. - criteriul Reynolds; Mm - debitul masic de lichid, kg/ s D - diametrul reactorului, m δ - grosimea filmului de lichid, m ηl - viscozitatea lichidului, Pa·s Grosimea filmului de lichid pe peretele reactorului, la valori ale lui Re > 420, se calculează cu ecuația lui Feind: (3.121) Pentru calculul vitezei de curgere a lichidului se folosește relația: (3.122) În reactoarele tip coloană
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
înălțimea stratului de catalizator este dată în figura 4.1. Căderea de presiune s-a calculat cu ecuația Ergun (4.5). în care: x - porozitatea stratului; vf - viteza fictivă a gazului, m/ s dp - diametrul particulelor de catalizator, m x - viscozitatea gazului, Pa.s xg - densitatea gazului, kg/m3 4.1.2. CĂDEREA DE PRESIUNE PRIN STRATUL DE CATALIZATOR Căderea de presiune prin stratul de catalizator determină un consum de energie mai mare, o deplasare a particulelor din strat și măcinarea
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
de catalizator sub formă de sfere, cilindri, tablete sau de formă neregulată, se poate folosi relația:(4.9) în care: - fracția de goluri din stratul de catalizator, porozitatea, m3/ m3 G - debitul masic specific de gaz, kg/ m2 s xg - viscozitatea gazului, Pa·s Dacă granulele au forma unor inele Raschig, se poate calcula cu ecuația (4.9), dar valoarea lui P obținută trebuie înmulțită cu 0,6. Pentru determinarea căderii de presiune se poate folosi și ecuația lui Ergun pentru
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
diametrul reactorului, m. Coeficientul de frecare se calculează cu ecuațiile: x pentru Re < 40 (curgere laminară): Re 3400 (4.12) x pentru Re > 40 (curgere turbulentă): (4.13) Criteriul Reynolds se calculează cu ecuația (4.8) în care densitatea și viscozitatea fluidului se iau la temperatura medie a stratului de catalizator. 4.2. PROIECTAREA REACTOARELOR CATALITICE TIP SCHIMBĂTOR DE CĂLDURĂ CU CATALIZATOR ÎN ȚEVI Proiectarea reactoarelor tip schimbător de căldură cu catalizatorul în țevi urmărește: x determinarea dimensiunilor geometrice; x verificarea
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
4.22) în care: ;d d - diametrul interior al țevii, m dp - diametrul particulei sferice de catalizator, m vf - viteza fictivă a gazului, m / s - coeficientul de conductivitate termică a gazului, W/m· K xg - densitatea gazului, kg/ m3 xg - viscozitatea gazului, Pa.s Valorile constantelor fizico-chimice din criterii se iau la temperatura medie a amestecului de reacție. Ecuația (4.22) se recomandă atunci când se face încălzirea amestecului de reacție. La răcirea amestecului de reacție se recomandă ecuația: (4.23) Semnificația
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
se calculează cu ecuația: (4.25) în care: b - coeficient adimensional, care depinde de raportul dintre densitățile lichidului și vaporilor, se calculează cu ecuația: (4.26) λ - coeficient de conductivitate termică, W/ m·K σ - tensiunea superficială, N/ m ν - viscozitatea cinematică, m2/ s q - încărcarea termică specifică, W/ m2 ρl - densitatea lichidului, kg/ m3 ρv - densitatea vaporilor, kg/ m3 Tf - temperatura de fierbere, K Constantele fizico - chimice se iau la temperatura de fierbere. Pentru apă în fierbere ecuația (4.25
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
de formă cilindrică cu dimensiunile: d = 2 3 mm și l = 5 6 mm. Diametrul particulei de catalizator se calculează cu ecuația (4.14): Densitatea amestecului de reacție, la temperatura medie din reactor, s-a calculat cu ecuația (1.24). Viscozitatea și conductivitatea termică s-au luat numai pentru acetilenă la temperatura medie din reactor. 5.3. PROIECTAREA UNUI REACTOR CATALITIC CU CATALIZATORUL ÎN STRAT FLUIDIZAT Să se proiecteze un reactor catalitic cu catalizatorul în strat fluidizat pentru obținerea a 500
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
s-a luat în condițiile standard. Anexa XXXV. Dimensiuni uzuale și domenii de utilizare a principalelor tipuri de agitatoare Denumirea și geometria agitatorului Caracteristici Agitator paletă Viteza periferică: w = 1 4 m/s (valori mari ale vitezelor se iau pentru viscozități mici, iar valori mici pentru viscozități mari) Utilizări: - transfer de căldură - dizolvări - omogenizări - reacții chimice pentru lichide cu vâscozitate mică și medie (x < 0,2 Pa s), - prepararea suspensiilor cu densitate mică (x < 1600 kg/m3) Se construiește și cu
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]
-
Anexa XXXV. Dimensiuni uzuale și domenii de utilizare a principalelor tipuri de agitatoare Denumirea și geometria agitatorului Caracteristici Agitator paletă Viteza periferică: w = 1 4 m/s (valori mari ale vitezelor se iau pentru viscozități mici, iar valori mici pentru viscozități mari) Utilizări: - transfer de căldură - dizolvări - omogenizări - reacții chimice pentru lichide cu vâscozitate mică și medie (x < 0,2 Pa s), - prepararea suspensiilor cu densitate mică (x < 1600 kg/m3) Se construiește și cu două palete situate în plane perpendiculare
Reactoare în industria chimică organică. Îndrumar de proiectare by Eugen Horoba, Sofronia Bouariu, Gheorghe Cristian () [Corola-publishinghouse/Science/91785_a_93066]