Zad. 1 Proces natleniania prowadzi się w wewnątrzobiegowym reaktorze airlift (1 atm, 20°C) o wymiarach:
wysokość rury zewnętrznej 1400 mm, wysokość rury wewnętrznej 1200 mm
średnica zewnętrzna i grubość ścianki rury zewnętrznej: 117mm, 4 mm
średnica zewnętrzna i grubość ścianki rury wewnętrznej: 80 mm, 4 mm
odległość dolnej krawędzi rury cyrkulacyjnej od dna reaktora 40 mm
wysokość zamontowania rurek manometrycznych: 130 mm nad dnem w każdej strefie
a) w reaktorze napowietrzany jest 75% roztwór gliceryny o lepkości 31,2 mPas i gęstości 1220 kg/m’. Napowietrzana jest kolumna wewnętrzna. Objętościowe natężenie przepływu powietrza wynosi 972 1/h. Średnia wysokość dyspersji w reaktorze (mierzona od dna) wynosi 1270 mm, wysokości cieczy w rurkach manometrycznych(mierzone od poziomu zamocowania rurki) wynoszą: w strefie wznoszenia 970 mm, w strefie opadania 1013 mm
b) w reaktorze napowietrzany jest 50% roztwór sacharozy o lepkości 8,1 mPas i gęstości 1180 kg/m3. Napowietrzana jest przestrzeń pierścieniowa. Objętościowe natężenie przepływu powietrza wynosi 1360 1/h. Średnia wysokość dyspersji w reaktorze ( mierzona od dna) wynosi 1320 mm, wysokości cieczy w rurkach manometrycznych (mierzone od poziomu zamontowania rurki) wynoszą: w strefie wznoszenia 896 mm, w strefie opadania 1041 mm.
Obliczyć:
- masowe natężenie przepływu gazu i pozorną liniowa prędkość gazu w strefie wznoszenia
- stopień zatrzymania gazu w strefie wznoszenia i opadania
- średni stopień zatrzymania gazu
Zad.2. W reaktorze airlift z cyrkulacją zewnętrzną usuwany jest aceton z wodnego roztworu. Wymiary reaktora: wysokość kolumn 1600 mm, średnica wewnętrzna strefy wznoszenia 51 mm, średnica wewnętrzna strefy opadania 82 mm łączniki: średnica wewnętrzna 44 mm, długość 110 mm, miejsca połączeń 38 i 1200 mm nad dnem reaktora W każdej strefie (wznoszenia i opadania) zamontowane są dwie rurki manometryczne na wysokościach 145 i 1142 mm nad dnem reaktora. Objętościowe natężenie powietrza doprowadzanego do strefy wznoszenia wynosi 3,69 1/min. Wysokość dyspersji gaz - ciecz jest równa 1350 mm. Wysokości cieczy w rurkach manometrycznych, mierzone względem dna reaktora wynoszą:
-strefa wznoszenia: dolna rurka: 1173 mm, górna rurka: 1294 mm -strefa opadania: dolna rurka 1168 mm, górna rurka: 1279 mm
Obliczyć prędkość gazu w strefie wznoszenia, stopień zatrzymania gazu w strefie wznoszenia, opadania i średni dla reaktora stopień zatrzymania gazu.