www.mexanik.ru

ПРЕДИСЛОВИЕ

В решениях XXVII съезда КПСС отмечена необходимость разработки научных основ химической технологии и создания принципиально новых видов продукции, техники и технологии.

В развитии теоретических основ химической технологии большую роль играют фундаментальные исследования в области гидродинамики и массотеплообмена. За последние годы в этом направлении достигнут значительный прогресс. Тем не менее существует разрыв между полученными результатами и их практическим применением для исследования конкретных химико-технологических процессов.

В предлагаемой вниманию читателей книге авторы сделали попытку использовать современные достижения в области гидродинамики и массотеплообмена в дисперсных системах к разработке научно-обоснованных методов расчета колонных аппаратов.

В первых двух главах рассматриваются вопросы, связанные с динамикой частиц, движущихся в сплошной среде. Приводятся необходимые для дальнейшего изложения сведения о характере обтекания одиночных частиц. Методы континуальной механики дисперсных сред используются для анализов режимов движения фаз в колонных аппаратах и определения их стационарных и переходных гидродинамических характеристик. В гл. 3 приведены методы расчета коэффициента продольного перемешивания по кривой отклика.

В гл. 4—8 рассмотрены массотеплообмен и массообмен, осложненный необратимыми и обратимыми химическими реакциями в сплошной или дисперсной фазах в общем случае соизмеримых сопротивлений фаз. До последнего времени в монографиях и руководствах по химической технологии массообмен, осложненный химическими реакциями, рассматривался в приближении пленочной или пенетрационной моделей, имеющих ограниченную применимость. Кроме того, в приведенных в литературе методах расчета определялся только коэффициент ускорения, полученный при условии постоянства концентраций в сплошной и дисперсной фазах. В данной книге приводятся математические модели, основанные на рассмотрении точных уравнений конвективной диффузии при наличии химических реакций. При этом учитывается изменение концентрации в сплошной и дисперсной фазах в колонных аппаратах при прямо- и противотоке с учетом продольного перемешивания. Соответствующие дифференциальные уравнения численно решались на ЭВМ. Результаты ряда расчетов представлены в приложении в виде таблиц и графиков.

Авторы надеются, что материалы, приведенные в книге, найдут практическое применение при оптимизации и разработке аппаратуры для химических реакторов, теплообменников с непосредственным контактом фаз и для ряда технологических процессов разделения (абсорбция, экстракция, ректификация, кристаллизация и т. д.). Гл. 3—8 и разделы 1.1—1.3 написаны Б. И. Броунштейном, гл. 2 и разделы 1.4 и 1.5. — В. В. Щеголевым. Раздел 5.5 написан Б. И. Броунштейном совместно с О. Л. Поляковым и Ю. А. Хватовым.

При написании гл. 3, 4 и 6—8 использованы материалы опубликованных и подготовленных к публикации работ, проведенных Б. И. Броунштейном совместно с Б. М. Булахом. И. Р. Гитманом, А. С. Железняком, О. П. Кричевской, О. С. Луковским, В. А. Марковым, Д. И. Погребной, А. Б. Проскуряковым, В. Я. Ривкиндом, И. В. Симаковой и Г. А. Фишбейном. Ряд численных расчетов выполнен Е. А. Антоновой. Всем им авторы приносят благодарность. Авторы благодарят также Р. И. Броунштейн и Л. С. Щеголеву за большую помощь при подготовке рукописи к изданию.

Назад, на страницу описания