Процессы цементации в цветной металлургии
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 47 48 49 50 51 52 53... 56 57 58
|
|
|
|
всех частиц, В результате этого кипящий слой "садится", а порознь его уменьщается. Внешне это выглядит так, как будто магнитное поле катушки отталкивает от себя частицы. И лишь при больших напряженное-тях магнитного поля кипящий слой "твердеет", принимая ветвистую структуру, ориентированную вдоль поля. Отдельные ветви этой структуры втягиваются в катушку. Подобное явление описано в работе [ 317, с. 44].' Использование сильньгх электромагнитных полей при цементации в реакторах кипящего слоя особенно заманчиво, так как позволяет в значительной мере устранить недостатки, присущие этим аппаратам, и интенсифицировать процесс. Главными недостатками реакторов кипящего слоя применительно к процессам цементации являются: ограниченная производительность по раствору, определяемая скоростью уноса частиц из рабочего пространства; отсутствие селективности при вьшосе твердой фазы из реактора, в результате чего из него с равной вероятностью выносятся частицы как цементного осадка, так и металла-цементатора; слаборазвитая турбулизация в реакционной зоне реактора, вследствие чего цементный осадок плохо удаляется (сдирается) с поверхности частиц металла-цементатора. Следствием указанных причин является высокое содержание металла-цементатора в цементных осадках. Как показали исследования, наложение электромагнитных колебаний на кипящий слой в значительной мере позволяет устранить перечисленные недостатки. Схема установки, на которой проводили лабораторные эксперименты, приведена на рис. 44. Катушка имела" 75 витков, наружный диаметр 0,09 м, внутренний диаметр 0,075 м, высоту 0,025 м. Силу тока меняли в пределах от О до 8 А. При силе тока более 8 А частицы начинали слипаться и процесс кипения нарушался. Скорость раствора в рабочем пространстве реактора меняли в пределах 0,02 0,08 м/с. Для исследования закономерностей гидродинамики кипящего слоя ферромагнитных частиц в электромагнитном поле использовали никелевые и железные частицы с эквивалентным диаметром от 0,2 • 10"' до 0,45 • 10"' м. Ниже приведены экспериментальные данные, характеризующие зависимость максимальной скорости воды, при которой еще сохраняется заданная высота кипящего слоя никелевых частиц, от напряженности магнитного поля: А А........О1234 ^.А/м......О865 1730 2596 3461 . Wc...... 0,0479 0,0497 0,0540 0,0567 0,0604 "т/".......-1,04 1,131,191,26 '.А........ 5678 И,Нм...... 4326 5191 6056 6922 ".м/с...... 0,0651 0,0690 0,0725 0,0760 ^т/""...... 1.361,44 1,581,59 Примечание. 1т скорость воды в электромагнитном поле; v о скорость воды без электромагнитного поля. Эквивалентный диаметр частиц составлял 0,282 • 10"' м, высота неподвижного слоя частиц 0,03 м, высота кипящего слоя 0,09 м. Скорость воды, обеспечивающая заданную высоту кипящего слоя без наложения электромагнитного поля, составила 0,048 м/с. Полный унос частиц из реактора происходил при скорости 0,075 м/с. Экспериментальные данные адекватно описываются следующим уравнением регрессии: 0,200 1 + 3,234 ехр (0,0001 Н) где Я напряженность магнитного поля в центре катушки, А/м. Напряженность поля Я рассчитывали по формуле [318] Я = (160) (161) fne/W число ампер-витков; R,h радиус и высота катушки, м. Из приведенных данных следует, что производительность реактора с кипящим слоем ферромагнитных частиц может быть увеличена по раствору без изменения высоты кипящего слоя по меньшей мере в 1,5 раза. 3. ПРИМЕНЕНИЕ НИЗКОЧАСТОТНЫХ' МЕХАНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ (ВИБРАЦИЙ) ДЛЯ ИНТЕНСИ"ИКАЦИИ ПРОЦЕССОВ ЦЕМЕНТАЦИИ Вибропере мешивание с успехом применяют для интенсификации различных гетерогенньгх химических процессов. Используемый при этом диапазон частот колебаний находится в пределах от 1,0 до 1,0 • 10' Гц. Чаще всего для осуществления массообменных процессов используют довольно узкий интервал частот (50 — 100 Гц) с амплитудой колебаний виброперемещивающего органа (2—4) • 10"'. Выбор этих частот связан с тем, что они легко обеспечиваются с помощью обычных электромеханических и электромагнитных вибраторов. В качестве виброорганов обычно используют перфорированные диски, при вибрации которых в жидкой фазе возникают струн. В результате этого в реакторе создается развитый турбулентный режим перемешивания массы, что значительно интенсифицирует технологический процесс. На рис. 33 показано вибро-перемешивающее устройство (ВПУ). Стрелками Показаны направления потоков жидкости. Перфорация дисков может быть цилиндрической или конусной. При конусной перфорации струя, вытекающая из усеченной части конуса, превосходит по своей длине струю, которая возникла бы при цилиндрической перфораций'. В одной из наиболее ранних работ по использованию вибрации для интенсификации процессов цементации [319] бьши рассмотрены вопросы цементации меди и кадмия на вибрирующих цинковьгх листах. При этом сообщалось, что при частоте вибрации пластин 3 кГц и амплитуде колебаний 1,0 • 10"' м скорость цементации меди при 60°С возрастает в 40 раз, а кадмия в 6 ^ 7 раз по сравнению с цементацией на неподвижных ' Пат. (ФРГ), № 970926,1948, 99 98
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 47 48 49 50 51 52 53... 56 57 58
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
