Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 3. 15 januari 1949 - Fluidiseringsprincipen och dess användning i organisk industri, av Anders Rasmuson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
8 januari 194-9
35
Förutom vad som ovan sagts om kornstorlekar
och gashastigheter inverkar zonens diameter och
pulvermängden på ett pulvers benägenhet för
kanalbildning och stötning. Vid smala zoner har
väggen stort inflytande på pulvrets rörelser. Ju
smalare zon, desto större benägenhet får
pulvret att bilda kanaler. Denna "väggeffekt" tycks
vara obetydlig vid zondiametrar över ca 150
mm1. Inverkan av zonens form har endast i ringa
grad varit föremål för undersökning. Man har
dock kunnat konstatera, att normal fluidisering
lätt kan erhållas även i elliptiska rör1. En ökning
av pulvermängden i en fluidiseringszon (ökning
av bäddhöjden) medför större benägenhet hos
pulvret både för kanalbildning och stötning.
Härigenom minskas det hastighetsområde, inom
vilket en normal fluidisering kan erhållas.
Det är framför allt vid enhetliga, små resp.
stora kornstorlekar, som kanalbildning och
stötning uppträder. Pulverbäddar, som innehåller
sinsemellan olika kornstorlekar, har däremot en
mindre benägenhet att fluidisera onormalt.
Genom att blanda flera olika kornstorlekar kan
man därför avsevärt öka det för normal
fluidisering användbara hastighetsområdet. Såsom ovan
nämndes, kan man ju beträffande kornstorleken
röra sig inom ett ganska stort område, utan risk
för att det finare pulvret i någon större
utsträckning medföljer gasströmmen.
Förutom de ovan nämnda svårigheterna vid
fluidiseringen av ett pulver erfordras vanligen
en större gashastighet för fluidisering av en ny
bädd eller en bädd, som varit i vila, än för en
bädd, som varit fluidiserad sedan en tid. Det är
därför ofta lämpligt, att vid kortare driftavbrott
eller i ledningar, där pulvret befinner sig
utanför de egentliga fluidiseringszonerna, hålla
pulvret fluidiserat genom tillsats av t.ex. luft eller
vattenånga (se fig. 2). Sådana fenomen som
elektrostatiska laddningar och sintring av
kornen påverkar naturligtvis också ett pulvers
flui-diserbarhet. Man kan dock i allmänhet undvika
dylika störningar genom att välja ett material
med i dessa hänseenden lämpliga egenskaper.
För tunnfasfluidiserade pulver finns inga
teoretiska beräkningar eller försöksresultat att
tillgå. Vissa praktiska erfarenheter kan dock
användas för beräkning av tryckfallet i en ledning
med ett tunnfasfluidiserat medium. Så tycks den
transporterande gasen röra sig med en större
hastighet än det medföljande pulvret. Dettas
eftersläpning är svår att beräkna. För
uppskattning av tryckfallet vid en tunnfasfluidiserad
pulver-gasström använder man sig därför av en
erfarenhetskoefficient, med vilken man
multiplicerar den ur de tillsatta gas- och
pulvermängderna beräknade tätheten för att erhålla
tryckförlusten per längdenhet. Denna koefficient är
ca 2 för en tunnfasfluidiserad
krackningskata-lysator vid gashastigheter mellan 6 och 9 m/s13.
Vid fluidiseringen kommer pulverkornen i en
synnerligen häftig rörelse, vilket, såsom redan
inledningsvis omnämndes, ger en god
likformighet åt hela den fluidiserade bädden och en god
värmeöverföring från kornen till gasen eller
omvänt. Däremot tycks, av flera uppgifter att döma,
det fluidiserade pulvret inte nämnvärt påverka
värmeöverföringen från fluidiseringszonens
väggar till gasen. Fluidiseringen ger ju emellertid
andra möjligheter, som senare mera ingående
behandlas vid de praktiska tillämpningarna, att
till- eller bortföra det i fluidiseringszonen
förbrukade resp. utvecklade värmet. Den kraftiga
omblandningen av pulvret medför å andra
sidan, att vid kontinuerlig tillsats av nytt pulver
till fluidiseringszonen en del av det nytillförda
pulvret nästan omedelbart kommer att
återfinnas i det pulver, som bortförs från
reaktionszonen. Vill man minska inverkan av denna
om-blandnings ef fekt, kan man seriekoppla flera
fluidiseringszoner på ungefär samma sätt som
bottnarna i en destillationskolonn (fig. 4).
Används fluidiseringseffekten för en reaktion
mellan fasta och gasformiga ämnen, kommer
pulvrets egenskaper att variera under processens
gång. Om en del av reaktionsprodukterna är
fasta, kommer denna del att kvarstanna på de
reagerande pulverkornen. Kornen omges härvid
av ett mindre reaktivt skal, varigenom
reaktionshastigheten minskar. En seriekoppling av flera
zoner, såsom ovan skisserats, ger här en
möjlighet att föra pulvret i motström mot gasen.
Härigenom kan en mera fullständig omsättning av
pulvret och gasen erhållas. De fasta
reaktionsprodukterna kommer att innehålla samma icke
flyktiga föroreningar som det ursprungliga
pulvret. Är alla reaktionsprodukter gasformiga,
avtar pulverkornens storlek under reaktionens
gång, och de fasta föroreningarna anrikas i dem.
Reaktionshastigheten minskar ej utan ökar i
stället ofta på grund av ökad specifik yta hos
kornen. En seriekoppling av flera
fluidiseringszoner tjänar här huvudsakligen till att förhindra
spridningen av nytillfört pulver. Genom en
lämplig gashastighet torde pulver med en viss
halt av föroreningar, dvs. korn under en viss
storlek, kunna avlägsnas ur fluidiseringszonen
med gasströmmen.
Fluidiseringens användning inom den organiska
industrin
Syntesgasframställning
Den äldsta tekniska tillämpningen av
fluidiseringen för syntetiska ändamål var
Winkler-gene-ratorn20. I många avseenden arbetar denna
synnerligen otillfredsställande, och dess
användbarhet torde framför allt ha berott på att billiga
bränslen kunde förgasas i den.
Fluidiseringstek-niken stod här betydligt efter den nuvarande
amerikanska, vilket inte minst framgår därav,
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
