Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Цуканов Б.И. "Время в психике человека" (Медицина)

Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Яблоков Н.П. "Криминалистика" (Юриспруденция)
Реклама

Пенная сепарация и колонная флотация - Рубинштейн В.И.

Рубинштейн В.И., Мелик-Гайказян В.И. Пенная сепарация и колонная флотация — М.: Недра, 1989. — 304 c.
ISBN 5-247-00617-8
Скачать (прямая ссылка): pennayaseparaciyaikolonnaya1989.djvu
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 134 >> Следующая

D = kd'Jsg'ls [i>g — ф«0 ± 1>/ф/(1 — ф)]'/з,
где К — постоянная, « + » — соответствует противоточному режиму.
Применение метода трассера, результаты которого изложены в многочисленных работах обогатителей и химиков-технологов, позволяет определить среднее эффективное значение коэффициента диффузии D (см. гл. 7). Результаты исследований гомогенного барботажного слоя можно аппроксимировать формулой
173
D^K&Vg, где n= l-r-1,4, m = 0,3. В соответствии с теорией изотопной турбулентности А. Н. Колмогорова D = 0,35 (fj3 (vgg)'/3. Интенсификацию перемешивания с увеличением площади сечения колонны можно объяснить как повышением неоднородности профиля скорости конвективного переноса, так и поглощением стенками аппарата энергии турбулентных пульсаций. Изменение интенсивности перемешивания с увеличением объема флотационной машины является одной из причин изменения показателей флотации при переходе к аппаратам больших размеров. Отметим слабую зависимость величины D от расхода пульпы.
Поскольку структура потоков в аппаратах не соответствует одномерной диффузионной модели, при отношениях высоты колонны к диаметру Hjdc 7 ¦— 10 (что характерно для промышленных аппаратов) коэффициент диффузии зависит от высоты барботажного слоя. Увеличение расчетного значения D не связано с интенсификацией перемешивания в более высоких слоях, оно объясняется неадекватностью используемой модели. В этом случае целесообразно применение модели, учитывающей совместное действие поперечной неравномерности средней скорости и поперечной диффузии, или модели с конечным временем релаксации. По данным экспериментальных исследований, профиль скорости потока в колонне близок к параболическому, причем с увеличением приведенной скорости газа восходящее течение жидкости в осевой части колонны может наблюдаться и в противоточном режиме (рис. 8.5). Скорость циркуляции «ц жидкости в объеме колонны слабо зависит от ее расхода и поэтому может определяться при vi = 0 по эмпирической формуле ич = K[gdc(vg — ф«о)],/з, где К = 1,18 -f- 1,4. Если выполняется соотношение мц>ш/( 1 — ф), то средняя скорость жидкости вблизи осевой линии колонны направлена вверх, что нежелательно для флотационного разделения, так как при этом резко возрастают механический вынос частиц и загрязнение пенного продукта.
При высоких значениях vg в колонне можно выделить три зоны: осевую с гомогенной турбулентностью и восходящим потоком жидкости, промежуточную с большими значениями градиентов скорости и преобладанием процесса дробления пузырьков и пристенную, характеризующуюся малым газосодержанием. Очевидно, использование такой структуры потоков неэффективно для флотационного разделения. При значительной неоднородности газосодержания и поля скоростей по сечению колонны описанный в предыдущем разделе метод графического определения газосодержания некорректен, поскольку уравнение (8.1), а следовательно, и уравнение (8.2) не выполняются. Физически это объясняется тем, что большая часть пузырьков всплывает в осевой зоне, где скорость движения жидкости в противотоке меньше средней по сечению, рассчитываемой по формуле ui = Vi/( 1—ср). Поэтому средняя скорость подъема пузырьков относительно стенок колонны будет в этом случае выше определяемой правой частью уравнения (8.2), что обусловливает завышение расчетного газосодер-174
Рис. 8.5. Эпюра скоростей пульпы в про-тивоточной колонне при интенсивной аэрации
жания по сравнению с действительным. Уравнение (8.2) легко преобразовать к виду Dg/(p= (vg±vi) +ы0(1 —ф) (« + » относится к прямотоку). Зубер и Финдлей предложили для моделирования интенсивной аэрации ввести в последнее уравнение поправочный коэффициент, определяемый по формуле
Со = (ф}(<7g + (qg + qi)),
где qi, qg — объемы жидкости и газа, проходящих через данную точку сечения в единицу времени и усредненные по времени. Угловые скобки означают усреднение по сечению колонны. При гомогенном режиме Со«1, при гетерогенном С0>1. Скорректированное уравнение имеет вид
vglq> = (vg ± Vi) С0 + ы0 (1 — <р).
Для определения значения С0 по формуле Зубера—Финдлея необходимо знать характер распределения скоростей и газосодержания по сечению колонны, что является сложной экспериментальной и аналитической задачей. Обычно применяют эмпирические формулы, связывающие величину С0 с газосодержанием ф. При помощи итерационного решения полученного уравнения можно рассчитать среднее газосодержание ср с учетом поперечной неоднородности или по измеренному значению ф оценить параметр и0. Для аппроксимации зависимости и0(ф) можно воспользоваться соотношением (8.3).
Наряду с поперечной неравномерностью параметры газожидкостного потока изменяются и вдоль оси колонны. Следует выделить зону несформировавшегося течения вблизи аэраторов и зону основного потока.
Как уже подчеркивалось, экспериментальные данные об изменении значения коэффициента диффузии жидкости (по некоторым данным он изменяется по высоте колонны более чем в 2 раза) могут свидетельствовать как о действительной неоднородности барботажного слоя в осевом направлении, так и о неприменимости диффузионной модели, например, вследствие продольной циркуляции жидкой фазы.
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 134 >> Следующая