Способ диспергирования газовойфАзы B жидКОСТи Советский патент 1981 года по МПК B01F3/04 

через мембрану (слой инертного материала определенной крупности). Эффективность и интенсивность диспергационного процесса при этом по.вышается, а степень дисперсности газовой фазы обуславливается оптимальным режимом виброкипящего слоя инертного материала (мембраны). Выбор режима вибрации инертного материала, его крупности и высоты насыпного слоя, а также удельного веса определяется условиями технологического процесса (вязкостью раствора, его удельным весом, и т.д) и требованием обеспечения псевдоожижения инертного материала,

.Приме р. В цилиндрическую

колонку диаметром 2,5 см и высотой 15 см, изготовленную из стекла и разделенную, на две области металличес сой сеткой с размером отверстий 0,15 мм, сверху помещается вибрационная мещалка, приводимая в движение вибратором, снабженным электродвигателем постоянного тока с регулировкой числа оборотов от О до 5000 в/мин. На металлическую сетку загружается кварцевый песок крупностью О,35 мм насыпным весом 1,57 г/см и объемом 8 см , заливается вода при нормальных условиях в количестве 150 мл. В обе зоны аппарата через боковые отверстия помещают отводные трубки, которые соединяют с микроманометром для замера давления в виброкипяадем слое песка и под ним.

В первом Эксперименте вибрационные колебания в пределе изменения частоты от 0-75 гц накладывгиот на кварцевый песок и подают воздух. Во втором опыте вибрационные колебния в пределе от О до 81,6 гц придают только жидкости в отсутствие слоя песка и также пропускгиот газовую фазу.

В опытах контролируют изменение перепада давления в виброкипящем

слое, величину пузырьков газовой фазы в жидкости и равномерность их распределения в аппарате. Замер давления в кипящем слое осуществляют при постояннрй частоте в заданном пределе в течение 0,5 ч.

С увеличением частоты колебаний частиц песка от р до 75 гц при удельном расходе воздуха 0,25 л/мин на 1 см инертного материала пузырьки газовой фазы равномерно распределяются по объему аппарата, и размер их уменьшается с 5 до 0,5-0,6 мм. Давление в нижней зоне колонки в первый мсжент становится выше атмосферного и с увеличением частоты вибрации снижается, приближаясь к нормальным условиям. При прекращении подачи воздуха давление в обеих зонах, постоянно. С увеличением частоты колебаний виброкипящего слоя снижается давление в верхней зоне, а в нижнейостается неизмеиньш (табл. 1).

С увеличением частоты колебаний жидкой фазы от О до 81,6 гц при пропускании аоэиуха только через сетку величина пузырьков газа снижается с 5 до 3 мм. При этом также наблюдается равнстерность их распределения по объему колонки. Характер изменения давления в нижней части аппарата остается таким же, как в прежнем эксперименте. При прекращении подачи воздуха давление в верхней эоие аппарата сиижается по пара болитической зависимости (табл. 2). Таким образом, наложение вибрациониых колебаний на слой инертного материала изменяет степень дисперсности газа в жидкости, устраняет зарастание пор в виброкипящей мембране с одновременной регулировкой их величины, снижает сопротивление при проходе газа через мембрану и повЕДШает надежность ее работы. Вследствие этого возрастает эффективность предлагаемого; способа и расширяется область его применения в технологических процессах.

Разность

давления,

ДР мм

вод. ст. о 0,06 0,12 0,14 0,13 0,12 0,14 0,16 0,22

Таблица 1

Разность

давления,

дР мм

вод. ст. о 0,01 0,03 0,06 0,07 0,09 0,16 0,19 0,22

Формула изобретения

Способ диспергирования газовой фазы в жидкости путем вибрационного воздействия на среду, отличающийся тем, что, с целью повышения степени дисперсности газа, диспергирование осуществляют в присутствии порошкообразного инертного материала, а вибрационное воздейстТаблица2

вие осуществляют в режиме, обеспечивающем поевдоожижение этого материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0

2.Авторское свидетельство СССР 214165, кл. В 01 Т, 1966.