Владимиров А.И., Щелкунов В.А., Круглов С.А. Основные процессы и аппараты нефтегазопереработки

Подождите немного. Документ загружается.

102

Ðèñ. 35. Êðèñòàëëèçàòîð òèïà «òðóáà â òðóáå»:

1 – åìêîñòü õëàäàãåíòà; 2 – òðóá÷àòàÿ ñåêöèÿ; 3 – êîëëåêòîð ïîäâîäà õëàäàãåíòà; 4 – ýëåêòðîäâèãàòåëü; 5 – ðåäóêòîð; 6

– öåïíàÿ ïåðåäà÷à; 7 – øòóöåð ââîäà ìàñëÿíîãî ðàñòâîðà; 8 – øòóöåð âûâîäà ñóñïåíçèè; 9 – êîìïåíñàòîð; 10 – êîë-

ëåêòîð îòâîäà ïàðîâ õëàäàãåíòà

103

Ðèñ. 36. Êðèñòàëëèçàòîð êîæóõîòðóá÷àòûé:

1 – åìêîñòü õëàäàãåíòà; 2 – êîæóõîòðóá÷àòàÿ ñåêöèÿ; 3 – øòóöåð ââîäà ìàñëÿíîãî ðàñòâîðà; 4 – ìîòîð-ðåäóêòîð; 5 –

êîëëåêòîð îòâîäà ïàðîâ õëàäàãåíòà; 6 – êîëëåêòîð ïîäâîäà ïàðîâ õëàäàãåíòà; 7 – øòóöåð âûâîäà ñóñïåíçèè; 8 –

êîìïåíñàòîð

104

Âðàùåíèå íà âàëû ñåêöèé êðèñòàëëèçàòîðà «òðóáà â

òðóáå» ïåðåäàåòñÿ åäèíîé öåïíîé ïåðåäà÷åé, ñóùåñòâó-

þò òàêæå êîíñòðóêöèè ñ èíäèâèäóàëüíûì ýëåêòðîïðè-

âîäîì êàæäîãî ñêðåáêîâîãî âàëà. Êðèñòàëëèçàòîðû

«òðóáà â òðóáå», îõëàæäàåìûå èñïàðÿþùèìñÿ õëàäàãåí-

òîì, óñòàíàâëèâàþò ñ íåáîëüøèì íàêëîíîì â ñòîðîíó

ïðèâîäà. Æèäêèé õëàäàãåíò èç âåðõíåé åìêîñòè ïî êîë-

ëåêòîðó ïîñòóïàåò â êàæäóþ ñåêöèþ ñî ñòîðîíû ïðèâî-

äà, èñïàðÿåòñÿ, è áëàãîäàðÿ íàêëîíó ïàðû ñ äðóãîãî

êîíöà ñåêöèé óõîäÿò ïî âûâîäíîìó êîëëåêòîðó â âåðõ-

íþþ åìêîñòü. Â çàâèñèìîñòè îò ïîâåðõíîñòè îõëàæäå-

íèÿ êðèñòàëëèçàòîðû âêëþ÷àþò îò 10 äî 48 òðóá÷àòûõ

ñåêöèé (ïîâåðõíîñòü îõëàæäåíèÿ ñîîòâåòñòâåííî îò

70 äî 340 ì

êîæóõîòðóá÷àòîì

êðèñòàëëèçàòîðå

âðàùåíèå

îò

öåíòðàëüíîé øåñòåðíè êàæäîé ñåêöèè ïåðåäàåòñÿ íà

øåñòü ïåðèôåðèéíûõ. Õëàäàãåíò ïîñòóïàåò â íèæíþþ

÷àñòü

êîæóõà,

ïàðû

óõîäÿò

âåðõà.

Êðèñòàëëèçàòîð

ñîñ-

òîèò

èç

äâóõ

èëè

÷åòûðåõ

êîæóõîòðóá÷àòûõ

ñåêöèé

èìå-

åò

ñîîòâåòñòâåííî

ïîâåðõíîñòü

îõëàæäåíèÿ

180

Ìàòåðèàëüíîå èñïîëíåíèå êðèñòàëëèçàòîðà çàâèñèò

îò äîïóñòèìîé òåìïåðàòóðû îõëàæäåíèÿ, êîòîðàÿ ñî-

ñòàâëÿåò â àììèà÷íûõ –40 °Ñ, â ïðîïàíîâûõ –70 °Ñ, â

ýòàíîâûõ –90 °Ñ.

Êðèñòàëëèçàòîð ñìåøåíèÿ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé âåðòè-

êàëüíûé àïïàðàò âíóòðåííèì äèàìåòðîì 1200 ìì è âû-

ñîòîé 17 ì. Âíóòðè àïïàðàòà óñòàíîâëåíû ïîïåðå÷íûå

ïåðôîðèðîâàííûå ïåðåãîðîäêè è ïî îñè âàë ñî ñêðåá-

êàìè â âèäå äâóõ ðàäèàëüíûõ ëîïàñòåé. Ñûðüå ââîäèòñÿ

â íèç àïïàðàòà, õîëîäíûé ðàñòâîðèòåëü â íèæíþþ ÷àñòü

è â ÷åòûðåõ ñå÷åíèÿõ ïî âûñîòå, ñ âåðõà îòâî-äèòñÿ

ïðîäóêò â âèäå ñóñïåíçèè êðèñòàëëîâ â ðàñòâîðå.

Äëÿ îòâåðæäåíèÿ ðàñïëàâîâ ïðèìåíÿþòñÿ ëåíòî÷íûå,

áàðàáàííûå è äèñêîâûå êðèñòàëëèçàòîðû.

Ëåíòî÷íûå êðèñòàëëèçàòîðû îáåñïå÷èâàþò îõëàæäå-

íèå ðàñïëàâîâ â òîíêîì ñëîå íà ìåäëåííî äâèæóùåéñÿ

ñòàëüíîé ëåíòå (ðèñ. 37). Ïðè ýòîì îõëàæäåíèå ìîæåò

ïðîèçâîäèòüñÿ ðàçëè÷íûìè ñïîñîáàìè: ïóòåì ïîäà÷è

õëàäàãåíòà (îáû÷íî âîäû) íà íèæíþþ ïîâåðõíîñòü ëåí-

òû; çà ñ÷åò åñòåñòâåííîãî òåïëîîáìåíà ñ îêðóæàþ-

105

Ðèñ. 37. Ñõåìà ëåí-

òî÷íûõ êðèñòàëëè-

çàòîðîâ ôèðìû

«Sandvik» ñ ðàçëè÷-

íûìè çàãðóçî÷íûìè

óñòðîéñòâàìè:

à – äâîéíîé îòæèìíîé

âàë; á – ïåðåëèâíîå

óñòðîéñòâî; в – ïîëî-

ñîðàçëèâî÷íîå óñ-

òðîéñòâî; г – ðîòà-

öèîííûé ãðàíóëÿòîð;

1 – ïðèâîäíûå áàðà-

áàíû; 2 – ñòàëüíàÿ

ëåíòà; 3 – ôîðñóíêè

äëÿ ïîäà÷è îõëàæäàþ-

ùåé âîäû; 4 – çàãðó-

çî÷íîå óñòðîéñòâî; 5 –

âðàùàþùèéñÿ âàë ñî

ñêðåáêàìè; 6 – áóíêåð

äëÿ

îòâåðæäåííîãî

ïðîäóêòà; 7 – íîæ

106

ùåé ñðåäîé èëè îáäóâà ïðîäóêòà ãàçîîáðàçíûì õëàäà-

ãåíòîì; íåïîñðåäñòâåííûì îðîøåíèåì ïðîäóêòà õîëîä-

íîé âîäîé èëè ïîãðóæåíèåì ëåíòû ñ ïðîäóêòîì â âàííó

ñ ïðîòî÷íîé âîäîé. Ïîñëåäíèå äâà ñïîñîáà ïðèìåíèìû

òîëüêî äëÿ âîäîíåðàñòâîðèìûõ âåùåñòâ (íàïðèìåð,

ñåðû, ýïîêñèäíûõ ñìîë, ïåêà è äð.). Ïîëó÷åííûé îò-

âåðæäåííûé ïðîäóêò óäàëÿåòñÿ ñ ëåíòû ïðè åå èçãèáå

íà ïðèâîäíîì áàðàáàíå ñ ïîìîùüþ âðàùàþùåãîñÿ âàëà

ñî ñêðåáêàìè èëè íîæîì.

Âûáîð òèïà çàãðóçî÷íîãî óñòðîéñòâà çàâèñèò îò

ñâîéñòâ ðàñïëàâà, åãî òåìïåðàòóðû è âèäà ãîòîâîãî ïðî-

äóêòà. Ïðè èñïîëüçîâàíèè äâîéíîãî îòæèìíîãî âàëà èëè

ïåðåëèâíîãî óñòðîéñòâà ìîæíî ïîëó÷èòü ãîòîâûé ïðî-

äóêò â ôîðìå ÷åøóåê. Ïîëîñîðàçëèâî÷íîå óñòðîéñòâî

ïîçâîëÿåò ïîëó÷èòü ãîòîâûé ïðîäóêò â âèäå ïîëîñîê

ðàçíîé äëèíû. Ïðè ðàñêàëûâàíèè îòâåðæäåííîãî ïðî-

äóêòà íà îòäåëüíûå ÷àñòè÷êè îáðàçóåòñÿ ïûëü, ÷òî ÿâëÿ-

åòñÿ íåäîñòàòêîì òàêèõ êîíñòðóêöèé. Ðîòàöèîííûé

ãðàíóëÿòîð ïîçâîëÿåò ïðîèçâîäèòü áåñïûëüíûé ñûïó÷èé

ïðîäóêò îäíîðîäíîé ôîðìû è ÿâëÿåòñÿ íàèáîëåå ïðî-

ãðåññèâíîé êîíñòðóêöèåé.

ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ: [12, 55, 65].

ðèñòàëëèçàöèÿ (àíãë. crystallization) – ïðîöåññ

ïåðåõîäà âåùåñòâà èç ðàñòâîðà èëè ðàñïëàâà â

òâåðäîå ñîñòîÿíèå. Êðèñòàëëèçàöèÿ ïðèìåíÿåòñÿ

â ðÿäå ïðîèçâîäñòâ íåôòåãàçîïåðåðàáàòûâàþùåé, õèìè-

÷åñêîé, ìåòàëëóðãè÷åñêîé, ïèùåâîé ïðîìûøëåííîñòè. Â

íåôòåïåðåðàáîòêå êðèñòàëëèçàöèþ èñïîëüçóþò ïðè

äåïàðàôèíèçàöèè ìàñåë, ïðîèçâîäñòâå ïàðàôèíîâ è

öåðåçèíîâ, ñåðû, ðàçäåëåíèè êñèëîëîâ. Â ãàçîäîáûâàþ-

ùåé ïðîìûøëåííîñòè èìååò ìåñòî îáðàçîâàíèå êðè-

ñòàëëîãèäðàòîâ êîìïîíåíòîâ ïðèðîäíîãî ãàçà – ôèçè-

÷åñêèõ ñîåäèíåíèé, âêëþ÷àþùèõ ìîëåêóëû âîäû. Ýòî

ÿâëåíèå íàáëþäàåòñÿ ïðè òåìïåðàòóðàõ íèæå òî÷êè

ðîñû. Âî èçáåæàíèå ãèäðàòîîáðàçîâàíèÿ ïðîèçâîäÿò

îñóøêó ãàçà è èíãèáèðîâàíèå.

Ïðîöåññ êðèñòàëëèçàöèè ìîæåò ïðîõîäèòü òîëüêî â

107

ïåðåñûùåííûõ ðàñòâîðàõ. Ïî ñïîñîáàì ñîçäàíèÿ òàêèõ

ðàñòâîðîâ ðàçëè÷àþò ñëåäóþùèå ìåòîäû: 1) óäàëåíèå

÷àñòè ðàñòâîðèòåëÿ ïóòåì åãî èñïàðåíèÿ èëè âûìîðà-

æèâàíèÿ (èçîòåðìè÷åñêàÿ êðèñòàëëèçàöèÿ); 2) èçìåíå-

íèå òåìïåðàòóðû ðàñòâîðà – ïðè ïîëîæèòåëüíîé ðàñ-

òâîðèìîñòè ðàñòâîð îõëàæäàþò, ïðè îòðèöàòåëüíîé –

íàãðåâàþò (èçîãèäðè÷åñêàÿ êðèñòàëëèçàöèÿ îñóùåñòâëÿ-

åòñÿ ïðè ïîñòîÿííîì êîëè÷åñòâå ðàñòâîðèòåëÿ); 3)

âûñàëèâàíèå (äîáàâëåíèå â ðàñòâîð âåùåñòâà, ïîíè-

æàþùåãî ðàñòâîðèìîñòü); 4) ïåðåñûùåíèå â ðåçóëüòàòå

õèìè÷åñêîé ðåàêöèè; 5) êîìáèíèðîâàííûå ñïîñîáû,

òàêèå êàê âàêóóìíàÿ êðèñòàëëèçàöèÿ (îõëàæäåíèå ðàñ-

òâîðà çà ñ÷åò åãî ÷àñòè÷íîãî èñïàðåíèÿ), äðîáíàÿ èëè

ôðàêöèîíèðîâàííàÿ êðèñòàëëèçàöèÿ (ïðè ïîñëåäîâà-

òåëüíîì èçâëå÷åíèè èç ðàñòâîðà íåñêîëüêèõ âåùåñòâ).

Êðèñòàëëèçàöèÿ, ïðè êîòîðîé îäíîâðåìåííî ïîëó÷àþò

áîëüøîå êîëè÷åñòâî êðèñòàëëîâ, íàçûâàþò ìàññîâîé.

Êðèñòàëëèçàöèÿ ñîïðîâîæäàåòñÿ âûäåëåíèåì òåïëà

äëÿ âåùåñòâ ñ ïîëîæèòåëüíîé ðàñòâîðèìîñòüþ è ïîãëî-

ùåíèåì òåïëà – äëÿ âåùåñòâ ñ îòðèöàòåëüíîé ðàñòâî-

ðèìîñòüþ. Òåïëîòó êðèñòàëëèçàöèè ïðèíèìàþò ðàâíîé

òåïëîòå ðàñòâîðåíèÿ ñ îáðàòíûì çíàêîì.

Äèàãðàììà ñîñòîÿíèÿ ðàñòâîðîâ âåùåñòâà â êîîðäè-

íàòàõ êîíöåíòðàöèÿ – òåìïåðàòóðà ëèíèåé íàñûùåíèÿ

ÀÂ äåëèòñÿ íà îáëàñòè íåíàñûùåííûõ è ïåðåñûùåííûõ

ðàñòâîðîâ (ðèñ. 38). Â ïîñëåäíåé îáëàñòè âáëèçè ëèíèè

íàñûùåíèÿ ñóùåñòâóþò óñòîé÷èâûå èëè ìåòàñòàáèëü-

íûå ðàñòâîðû è âíå ýòîé çîíû – íåóñòîé÷èâûå èëè

ëàáèëüíûå ðàñòâîðû. Ãðàíèöû ìåòàñòàáèëüíîé îáëàñòè

çàâèñÿò îò òåìïåðàòóðû ðàñòâîðà, ñêîðîñòè åãî îõëàæ-

äåíèÿ, ïåðåìåøèâàíèÿ è äðóãèõ ôàêòîðîâ. Ïåðåñûùåí-

íûå ëàáèëüíûå ðàñòâîðû êðèñòàëëèçóþòñÿ ìãíîâåííî, à

ìåòàñòàáèëüíûå ñóùåñòâóþò òî èëè èíîå âðåìÿ áåç

èçìåíåíèÿ. Ýòî âðåìÿ íàçûâàþò èíäóêöèîííûì (ëà-

òåíòíûì, ñêðûòûì) ïåðèîäîì. Åãî äëèòåëüíîñòü çàâèñèò

îò ñòåïåíè ïåðåñûùåíèÿ, òåìïåðàòóðû, ìåõàíè÷åñêèõ

âîçäåéñòâèé, ïåðåìåøèâàíèÿ, âèáðàöèé. Â çàâèñèìîñòè

îò õàðàêòåðà äèàãðàììû ñîñòîÿíèÿ ðàñòâîðîâ âûáèðàþò

ìåòîä êðèñòàëëèçàöèè è ñïîñîá åå îñóùåñòâëåíèÿ. Ñòå-

ïåíü ÷èñòîòû ïîëó÷àåìîãî ïðîäóêòà ïðè êðèñòàëëèçà-

108

öèè çàâèñèò îò êà÷åñòâà èñõîäíîãî ñûðüÿ, óñëîâèé êðè-

ñòàëëèçàöèè è ïîñëåäóþùèõ îïåðàöèé: ïðîìûâêè,

ôèëüòðîâàíèÿ, âòîðè÷íîé ïåðåêðèñòàëëèçàöèè.

Êðèñòàëëèçàöèÿ èç ðàñïëàâîâ èñïîëüçóåòñÿ ïðè ïðî-

èçâîäñòâå ñåðû, ùåëî÷åé, ðåàêòèâîâ, óäîáðåíèé, ïðè

îòâåðæäåíèè êîòîðûõ ïîëó÷àþò ãðàíóëû, ïëàñòèíêè,

÷åøóéêè è ò.ï. Ýòîò ïðîöåññ ïðèìåíÿåòñÿ òàêæå äëÿ

ôðàêöèîííîãî ðàçäåëåíèÿ áèíàðíûõ è ìíîãîêîìïî-

íåíòíûõ ñìåñåé íà îòäåëüíûå êîìïîíåíòû èëè íà

ôðàêöèè, îáîãàùåííûå íåêîòîðûìè êîìïîíåíòàìè (íà-

Ðèñ. 38. Äèàãðàììà ñîñ-

òîÿíèÿ ðàñòâîðà:

ÀÂ – ëèíèÿ íàñûùåííûõ

ðàñòâîðîâ; I – îáëàñòü íå-

íàñûùåííûõ ðàñòâîðîâ;

II – îáëàñòü ïåðåñûùåííûõ

ðàñòâîðîâ

Ðèñ. 39. Äèàãðàììà ôà-

çîâîãî ðàâíîâåñèÿ äëÿ

ðàñïëàâà

109

ïðèìåð, â ïðîèçâîäñòâå áåíçîëà, êñèëîëà, íàôòàëèíà è

äð.).

Ôàçîâîå ðàâíîâåñèå ïðè ïåðåõîäå èç æèäêîãî ñî-

ñòîÿíèÿ â êðèñòàëëè÷åñêîå îáû÷íî õàðàêòåðèçóåòñÿ

äèàãðàììîé äàâëåíèå – òåìïåðàòóðà (ðèñ. 39). Ëèíèÿ

ÀÂ õàðàêòåðèçóåò ðàâíîâåñèå ìåæäó òâåðäîé ôàçîé è

æèäêîñòüþ, ëèíèÿ ÀÑ – ìåæäó ïàðîì è òâåðäîé ôàçîé,

ëèíèÿ ÀD – ìåæäó ïàðîì è æèäêîñòüþ. Ïåðåõîä âëåâî

÷åðåç ëèíèþ ÀÂ ñîîòâåòñòâóåò êðèñòàëëèçàöèè, âïðà-

âî – ïëàâëåíèþ.

ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ: [23, 40].

àññîîáìåí (àíãë. mass exchange) – äèôôóçè-

îííûé ïðîöåññ ïåðåíîñà ìàññû ðàñïðåäåëåí-

íîãî âåùåñòâà èç îäíîé ôàçû â äðóãóþ èëè

âíóòðè ôàçû â íåîäíîðîäíîì ïîëå êîíöåíòðàöèé. Äâè-

æóùåé ñèëîé ñëóæèò ãðàäèåíò êîíöåíòðàöèé, ïàðöè-

àëüíûõ äàâëåíèé, õèìè÷åñêèõ ïîòåíöèàëîâ è òåìïåðà-

òóð (ïðè òåðìîäèôôóçèè). Ìàññîîáìåí ëåæèò â îñíîâå

òàêèõ øèðîêî ðàñïðîñòðàíåííûõ ïðîöåññîâ ðàçäåëåíèÿ

âåùåñòâ, êàê ïåðåãîíêà, ðåêòèôèêàöèÿ, àáñîðáöèÿ, àä-

ñîðáöèÿ, ýñêòðàêöèÿ, ñóøêà, êðèñòàëëèçàöèÿ.

Êîëè÷åñòâî âåùåñòâà Ì, óõîäÿùåå èç äàííîé ôàçû â

äðóãóþ ÷åðåç ïîâåðõíîñòü èõ ðàçäåëà F çà âðåìÿ

, ñëå-

äóþùåå: Ì = KF(C – C

)τ, ãäå Ê – êîýôôèöèåíò ìàñ-

ñîïåðåäà÷è; Ñ – êîíöåíòðàöèÿ âåùåñòâà â äàííîé ôàçå;

– êîíöåíòðàöèÿ âåùåñòâà â äàííîé ôàçå, ðàâíîâåñ-

íàÿ ñ åãî êîíöåíòðàöèåé â äðóãîé ôàçå. Ê î ý ô ô è ö è -

åíò ì à ññîïåðåäà÷è çàâèñèò îò ôèçèêî-õèìè÷åñ-êèõ

ñâîéñòâ ìàññîîáìåíèâàþùèõñÿ ôàç, ãèäðîäèíàìè÷åñêèõ

óñëîâèé êîíòàêòèðîâàíèÿ è êîíñòðóêöèè àïïàðàòà. Çíà-

÷åíèå êîýôôèöèåíòà ìàññîïåðåäà÷è îòíîñÿò ê åäèíèöå

ïîâåðõíîñòè êîíòàêòà ôàç èëè ê åäèíèöå îáúåìà, â

êîòîðîì âçàèìîäåéñòâóþò ôàçû.

Ïðîöåññ ìàññîîáìåíà âêëþ÷àåò ïåðåíîñ âåùåñòâà

êàê â ïðåäåëàõ ôàç, òàê è ÷åðåç ðàçäåëÿþùóþ èõ ïî-

âåðõíîñòü. Ìàññîîáìåí ìåæäó äàííîé ôàçîé è ãðàíè-

öåé ðàçäåëà ñ äðóãîé ôàçîé íàçûâàåòñÿ ìàññîîòäà÷åé.

110

Ìàññîîáìåí îñóùåñòâëÿåòñÿ ïóòåì ìîëåêóëÿðíîé,

òóðáóëåíòíîé è êîíâåêòèâíîé äèôôóçèè, èç êîòîðûõ

íàèáîëåå ìåäëåííîé ÿâëÿåòñÿ ïåðâàÿ. Îñíîâíîå ñîïðî-

òèâëåíèå ìàññîîáìåíà ïðîèñõîäèò â ïîãðàíè÷íûõ ñëîÿõ

ó ãðàíèöû ðàçäåëà ôàç. Óâåëè÷åíèå ìàññîîáìåíà ìîæåò

áûòü äîñòèãíóòî ïîâûøåíèåì îòíîñèòåëüíûõ ñêîðîñòåé

ôàç, ÷òî âåäåò ê óìåíüøåíèþ òîëùèíû ïîãðàíè÷íîãî

ñëîÿ, ðîñòó òóðáóëåíòíîé è êîíâåêòèâíîé ñîñòàâëÿþ-

ùèõ ïåðåíîñà âåùåñòâà, óâåëè÷åíèþ ïîâåðõíîñòè êîí-

òàêòà âçàèìîäåéñòâóþùèõ ôàç è äâèæóùåé ñèëû ïðî-

öåññà, íàïðèìåð, ïóòåì ïîâûøåíèÿ êîýôôèöèåíòà ïðî-

òèâîòî÷íîñòè èëè èçìåíåíèÿ ðàáî÷èõ óñëîâèé – òåì-

ïåðàòóðû, äàâëåíèÿ. Ðàçëè÷àþò äâà âàðèàíòà ìàññîîá-

ìåíà: îäíîñòîðîííèé (íàïðèìåð, ïðè àáñîðáöèè êîìïî-

íåíòû èç ãàçîâîé ôàçû ïåðåõîäÿò â æèäêóþ) è äâóõñòî-

ðîííèé (ïðè ðåêòèôèêàöèè).

ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ: [3, 23, 31, 67].

àññîîáìåííûå àïïàðàòû (àíãë. mass exchan-

gers) – àïïàðàòû äëÿ ïðîâåäåíèÿ ìàññîîáìåí-

íûõ èëè äèôôóçèîííûõ ïðîöåññîâ, ïðåäíàçíà-

÷åííûõ äëÿ ðàçäåëåíèÿ ñìåñåé. Ìàññîîáìåííûå àïïàðà-

òû ïîëó÷èëè øèðîêîå ðàñïðîñòðàíåíèå â íåôòÿíîé,

íåôòåïåðåðàáàòûâàþùåé, õèìè÷åñêîé è ãàçîâîé ïðî-

ìûøëåííîñòè. Ê íèì îòíîñÿòñÿ ðåêòèôèêàöèîííûå

êîëîííû, àáñîðáåðû, àäñîðáåðû, ýêñòðàêòîðû, ñóøèëêè,

êðèñòàëëèçàòîðû.

Â ìàññîîáìåííûõ àïïàðàòàõ âñòóïàþò â êîíòàêò ïî

êðàéíåé ìåðå äâå ôàçû, íàïðèìåð, æèäêàÿ è ïàðîâàÿ

(ðåêòèôèêàöèîííûå êîëîííû), æèäêàÿ è ãàçîâàÿ (àá-

ñîðáåðû), òâåðäàÿ è ïàðîãàçîâàÿ (àäñîðáåðû), äâå æèä-

êèõ (ýêñòðàêòîðû), òâåðäàÿ è æèäêàÿ (àäñîðáåðû,

ýêñòðàêòîðû). Ðàçìåðû ìàññîîáìåííûõ àïïàðàòîâ îïðå-

äåëÿþòñÿ êîýôôèöèåíòîì ìàññîïåðåäà÷è, îòðà-

æàþùèì óðîâåíü èíòåíñèôèêàöèè ïðîöåññà (ñì. Ìàñ-

ñîîáìåí). ×åì áîëüøå çíà÷åíèå êîýôôèöèåíòà ìàññî-

ïåðåäà÷è, òåì ìåíüøèõ ðàçìåðîâ òðåáóåòñÿ àïïàðàò äëÿ

ïåðåäà÷è çàäàííîãî êîëè÷åñòâà âåùåñòâà. Îäíîâðåìåí-

111

íî ñëåäóåò âîçäåéñòâîâàòü è íà âåëè÷èíó ïîâåðõíîñòè

ðàçäåëà ôàç, ñòðåìÿñü ê åå ìàêñèìàëüíîìó ðàçâèòèþ è

îáíîâëåíèþ â åäèíèöå îáúåìà àïïàðàòà. Íàèáîëüøåå

âëèÿíèå íà èíòåíñèâíîñòü ìàññîîáìåíà îêàçûâàþò ãèä-

ðîäèíàìè÷åñêèå è êîíñòðóêòèâíûå ôàêòîðû, îïðåäå-

ëÿþùèå õàðàêòåð âçàèìîäåéñòâèÿ êîíòàêòèðóþùèõ ôàç.

Ýòèì, â ÷àñòíîñòè, îïðåäåëÿåòñÿ øèðîêîå ðàçíîîáðàçèå

êîíñòðóêöèé ìàññîîáìåííûõ àïïàðàòîâ, ïðèìåíÿåìûõ â

ïðîìûøëåííîñòè.

ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ: [3, 5, 31, 53, 55].

åøàëêè (àíãë. mixers) – àïïàðàòû äëÿ ìåõà-

íè÷åñêîãî ïåðåìåøèâàíèÿ â æèäêîé ñðåäå.

Øèðîêî ïðèìåíÿþòñÿ â ðàçëè÷íûõ îòðàñëÿõ

ïðîìûøëåííîñòè è, â ÷àñòíîñòè, â íåôòåïåðåðàáîòêå â

ïðîöåññàõ ïðîèçâîäñòâà ìàñåë, ñìàçîê, ïðèñàäîê, ñìà-

çî÷íî-îõëàæäàþùèõ òåõíîëîãè÷åñêèõ ñðåäñòâ, ñèíòåòè-

÷åñêèõ æèðíûõ êèñëîò.

Îñíîâíûìè óçëàìè ìåøàëêè ÿâëÿþòñÿ êîðïóñ, ïðè-

âîä è ïåðåìåøèâàþùåå óñòðîéñòâî (ðèñ. 40). Äëÿ îõëà-

æäåíèÿ èëè ïîäîãðåâà ïåðåìåøèâàåìûõ ñðåä êîðïóñ

ìåøàëêè ìîæåò èìåòü íàðóæíóþ ðóáàøêó (ãëàäêîñòåí-

íóþ èëè èç ïîëóòðóá), à âíóòðè ìåøàëêè ìîæåò áûòü

ðàçìåùåí òðóá÷àòûé çìååâèê. Äëÿ ãåðìåòèçàöèè âûâîäà

âàëà èç êîðïóñà ìåøàëêè ïðèìåíÿþò ãèäðîçàòâîðû,

ñàëüíèêîâûå è òîðöîâûå óïëîòíåíèÿ. Â êà÷åñòâå ïðèâî-

äà ìåøàëêè èñïîëüçóþò ýëåêòðîäâèãàòåëü ñ çóá÷àòûì

ðåäóêòîðîì èëè ðåìåííîé ïåðåäà÷åé èëè ñïåöèàëüíûé

ìîòîð-ðåäóêòîð.

Ïåðåìåøèâàþùèå óñòðîéñòâà, ïðèìåíÿåìûå â ìå-

øàëêàõ, ðàçíîîáðàçíû ïî êîíñòðóêòèâíîìó îôîðìëå-

íèþ è óñëîâíî ðàçäåëÿþòñÿ íà áûñòðîõîäíûå è òèõî-

õîäíûå (ðèñ. 41). Ïåðâûå ðàáîòàþò ïðåèìóùåñòâåííî

ïðè òóðáóëåíòíîì è ïåðåõîäíîì ðåæèìàõ äâèæåíèÿ

æèäêîñòè, âòîðûå – ïðè ëàìèíàðíîì è ïðèìåíÿþòñÿ

äëÿ ïåðåìåøèâàíèÿ âûñîêîâÿçêèõ íåíüþòîíîâñêèõ

æèäêîñòåé. Ê áûñòðîõîäíûì îòíîñÿòñÿ ëîïàñòíûå, òóð-

áèííûå îòêðûòîãî è çàêðûòîãî òèïîâ, ïðîïåëëåðíûå,