Кольцо Рашига

редактировать
Кольца Рашига один дюйм (25 мм) керамика

Кольца Рашига представляют собой кусочки трубки примерно одинаковой длины и диаметр, используемый в больших количествах в качестве уплотненного слоя в колоннах для дистилляции и других процессов химической инженерии. Обычно они керамические или металлические и обеспечивают большую площадь поверхности в объеме колонны для взаимодействия между жидкостью и парами газа. Кольца Рашига названы в честь их изобретателя, немецкого химика Фридриха Рашига.

Содержание

  • 1 Использование
  • 2 Разработки
    • 2.1 Кольцо Палля
    • 2.2 Супер кольцо
    • 2.3 Кольцо Бялецкого
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки

Использование

Они образуют так называемую случайную упаковку и позволяют Рашигу выполнять перегонки с гораздо большей эффективностью, чем его конкуренты, используя колонны фракционной дистилляции. с тарелками.

В ректификационной колонне орошение или конденсированный пар стекает по колонне, покрывая поверхности колец, а пар из ребойлера поднимается вверх колонка. Поскольку пар и жидкость движутся противотоком друг к другу в небольшом пространстве, они стремятся к равновесию. Таким образом, менее летучий материал имеет тенденцию идти вниз, а более летучий - вверх.

Они также используются в устройствах, в которых газ и жидкость контактируют с целью абсорбции газа, отгонки или химической реакции, а также в качестве опоры для биопленок в биологических реакторах.

Кольца Рашига из боросиликатного стекла иногда используются при работе с ядерными материалами. Они используются внутри сосудов и резервуаров, содержащих растворы делящегося материала, например растворы обогащенного уранилнитрата. Там они действуют как поглотители нейтронов, чтобы предотвратить аварию с критичностью.

Разработки

Учитывая успех кольца Рашига, были разработаны другие формы, чтобы либо улучшить его, либо избежать патентов, в частности конструкции.

Кольцо Палла

Кольцо Палла пытается улучшить полезные свойства набивки, увеличивая количество кромок для нарушения потока, а также уменьшая объем, занимаемый самой средой набивки кольца.. Вместо того, чтобы использовать трубку со сплошными стенками, кольцо Палла напоминает структуру открытой корзины из тонких стержней. Они образуют как трубку, так и радиальную конструкцию из поперечин. Кольца Палла могут быть отлиты под давлением из пластмассы, керамики или штампованы из металлического листа.

Супер кольцо

«Супер кольцо» Рашига представляет собой дальнейшее развитие той же концепции, что и кольцо Палла. Он оптимизирует создание турбулентных потоков пленочного типа и предотвращает образование капель. «Кольца» больше не напоминают кольца, а спрессованы из металлического листа в виде волнообразных узких полос. Суперкольца появились в 1995 году и с тех пор были разработаны в течение нескольких улучшенных поколений.

Кольцо Бялецкого

Кольца Палля (бежевые и большие белые) и кольца Бялецкого (другие)

Запатентовано в 1974 году польским инженером-химиком из Краков Кольца Збигнева Бялецкого - это улучшенная версия колец Рашига. Кольца могут быть отлиты под давлением из пластмассы или штампованы из металлического листа без сварки. Удельная поверхность наполнения находится в диапазоне 60–440 м² / м³. Преимущества колец Бялецкого:

  • в два или три раза меньшее сопротивление потоку жидкости, чем у колец Рашига,
  • в два или три раза большая ширина полосы,
  • равномерно диспергируют жидкость по всему поперечному сечению колонка, независимо от способа подачи, даже при точечной подаче жидкости,
  • задержка жидкости («задержка») по сравнению с другими заполнениями незначительна - жидкость быстро стекает вниз после остановки колонны рабочая,
  • разрешающая способность на постоянном уровне независимо от нагрузки на колонну,
  • коэффициент массопереноса увеличивается с увеличением размера кольца, в отличие от других заполнителей, используемых до сих пор,
  • минимальное зарастание (не покрывать осадком),
  • жесткая конструкция, позволяющая снизить вес до 20% по сравнению с другими наполнительными кольцами.

См. Также

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-03 08:41:13
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте