Главная -> Словарь

Смесительными устройствами

В книге известных американских специалистов в области химической технологии рассмотрены вопросы проектирования, расчета и эксплуатации реакционных аппаратов с мешалками и смесительных устройств. Впервые в зарубежной монографической литературе освещены проблемы масштабирования таких аппаратов и управления ими. Достоинством книги является ее несомненная прикладная нацеленность: выводы и рекомендации, сделанные авторами, могут быть непосредственно использованы инженерами-технологами; с этой же целью приведены числовые примеры.

Определение качества работы смесительных устройств ........ 156

Вывод о длительности процесса смешения экспериментально подтверждается в гл. 8 при разборе методики определения эффективности смесительных устройств.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА РАБОТЫ СМЕСИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

цесс обессоливания, необходимо иметь возможность сравнивать эффективность работы различных смесительных устройств.

При сравнении эффективности двух смесительных устройств, на которые поступает одинаковая эмульсия, ;в качестве S3 можно принять количество солей, вымываемых ш нефти при прохождении через одно из сравниваемых устройств.

Механическое перемешивание производят в смесительных устройствах, состоящих из сосуда, в котором размещено перемешивающее устройство, называемое мешалкой. Иногда мешалкой называют сам сосуд. Такое название укрепилось за сосудами и емкостями, в которых применяется воздушный способ гомогенизации, в настоящее время имеющий ограниченное применение.

Рис. VII-1. Схемы основных типов смесительных устройств:

Схемы основных типов смесительных устройств приведены на рис. VII-1.

По схеме ДК измельчению подвергается вся масса каждого угля в отдельности до одинакового уровня . Этот способ позволяет избежать излишнего переизмельчения мягких углей, которое наблюдается при совместном их измельчении с твердыми компонентами, как это имеет место при подготовке шихты по схеме ДШ. Шихта в данном случае составляется из измельченных компонентов, поступает в смесительную машину, а затем в угольную башню. Разновидностями схемы ДК являются схемы ДДК и ГДК . Дифференцированным дроблением компонентов принято считать способ, когда они измельчаются раздельно. При этом каждый из компонентов измельчается до уровня, который выбирается в зависимости от технологических свойств угля. Если отдельные компоненты объединяются в группы и далее эти группы измельчаются как самостоятельный компонент, такую схему подготовки шихты принято называть ГДК. Подготовка угольной шихты по схемам ДК, ДДК и ГДК требует обязательных эффективных смесительных устройств.

Преимуществами схем ДК, ДДК и ГДК являются возможность создавать оптимальные условия измельчения отдельных компонентов и высокая степень точности дозирования. Недостатками этих схем по сравнению с ДШ являются меньшая производительность, большая возможность зависания углей в дозировочных бункерах, большой расход электроэнергии на подготовку шихты, так как в этих схемах необходимо применение смесительных устройств и больше транспортирующих конвейеров.

•Решение, а) Определим общий объем каждого турбосмесителя, пренебрегая объемом, занимаемым смесительными устройствами:

б) Полезный объем турбосмесителя принимаем равным 90% от общего, т. е.

Смешение нефтяного сырья с растворителем проводится в специальных резервуарах, оборудованных смесительными устройствами, или непосредственно в трубопроводах. Дозировка растворителя и место подачи последнего регламентируются технологической картой на каждой установке. Из указанных выше операций процесса депарафинизацни здесь рассмотрим только кристаллизацию. Аппараты, в которых выделяются твердые парафиновые углеводороды, называются кристаллизаторами.

В ряде химико-технологических процессов используют аппараты с перегородками, со смесительными устройствами различных типов, положение которых в аппарате выбирается эмпирически, вводят реагенты в нескольких точках по оси аппарата. В процессах нефтяной технологии при обработке сложных смесей различные составляющие смеси могут двигаться через аппарат с разными скоростями. Для таких сложных случаев можно пользоваться моделями с застойными зонами и комбинированными моделями.

Технологическое оформление процесса очистки. Длительное время легкие нефтепродукты при очистке последовательно обрабатывали серной кислотой, щелочью и промывали водой в периодически действующих мешалках. По мере развития процесса очистки мешалки были заменены системой отстойников со смесительными устройствами. Кислотнощелочную очистку парафинов до 1965 г. проводили в периодических мешалках, реагенты перемешивали сжатым воздухом, а кислый гудрон отделяли отстоем или на центрифугах.

Для улучшения условий перемешивания резервуары оборудуются смесительными устройствами различных конструкций, которые часто монтируются на приемном патрубке. Одна из конструкций -представляет собой систему распределительных труб с большим числом отверстий, направленных вверх, вниз и под углом, другая состоит из ряда инжекторных смесителей .

Для улучшения условий перемешивания резервуары оборудуют смесительными устройствами: маточниками с большим числом отверстий, направленных вверх, вниз или под углом; так называемыми «пауками» с установленными на них инжекторами-смесителями; .подъемными трубами, через которые продукт закачивают на определенную высоту от днища.

Экстракция сырья растворителями. Секция экстракции включает семь экстракторов со смесительными устройствами. Сырье — концентрат или полугудрон — подается насосом 38 через паровой подогреватель 25 в смеситель 42. Здесь сырье смешивается с ра-финатной фазой, выходящей из экстрактора 26, и экстрактной фазой, подаваемой насосом 36 из экстрактора 22. Из смесителя смесь после охлаждения в холодильнике 24 вводится в экстрактор 23. Предварительный нагрев сырья и последующее охлаждение смеси,

газообразование возросло до 79 вес. %, а выход суммы непредельных — до 57 вес. % . При сравнении приведенных результатов пиролиза в реакторе с различными смесительными устройствами можно видеть, какое большое значение имеет качество смешения потоков.

Варочные аппараты, в которых происходит процесс изготовления смазок, различаются по способам перемешивания и подогрева. Варочные аппараты могут быть открытые и герметически закрытые — автоклавы . Аппараты обоих типов оборудованы механическими смесительными устройствами пропеллерного, лопастного, рамного или планетарного типа. Применение автоклавов ускоряет процесс изготовления смазок и увеличивает производительность установок. Перед сливом смазок из варочного котла или во время слива смазки необходимо охладить, что осуществляется либо в самом варочном аппарате циркуляцией смазки через холодильник, либо в специальных промежуточных емкостях, либо, когда по технологии необходимо провести охлаждение смазки с резким перепадом температур, в специальном холодильном барабане.

Экстракционная часть на всех описанных в литературе современных установках имеет однотипную схему ; она состоит из системы семи экстракторов-отстойников со смесительными устройствами, в которых осуществляется ступенчатая противоточная обработка сырья двумя растворителями: смесью крезола и фенола и лропаном.

б. Принципиальная технологическая схема очистки парными растворителями. Установка очистки парными растворителями работает под давлением около 20 am. Давление необходимо для поддержания пропана в жидком состоянии. Очистка производится в системе, включающей подогреватели и экстракторы-отстойники, снабженные смесительными устройствами . В этих аппаратах последовательно осуществляется предварительный подогрев, смешение, отстой и разделение фаз. Цикл этих операций составяет одну ступень экстракции и повторяется несколько раз. Обычно в промышленных установках количество ступеней при очистке парными растворителями от 7 до 9.