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實驗室反應(yīng)釜反應(yīng)區(qū)的傳播

時間:2015-1-21閱讀:207
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   實驗室反應(yīng)釜設(shè)計中的一個重要問題出現(xiàn)在有些工業(yè)過程中,其中反應(yīng)區(qū)向上或向下通過與氣體進(jìn)行反應(yīng)的固體順粒床。基本的設(shè)計問題是要推算反應(yīng)區(qū)穿過整個床層厚度所需的時間,它取決于氣體和固體之間傳熱和傳質(zhì)的速率以及化學(xué)反應(yīng)的逮率。

  空氣是借助于‘風(fēng)箱’的吸力向下通過床層。成細(xì)小顆粒狀的硫化鋅礦石,先和已經(jīng)經(jīng)過培燒的循環(huán)物料相混和(循環(huán)物料的作用如同一稀釋劑,用以防止太的沮升),同時還加足夠蚤的水造成顆粒的團(tuán)聚。該混合物連續(xù)地加到約20cm厚度,加在傳送帶的一端用噴油火婿的方法點火,實驗室反應(yīng)釜從而導(dǎo)致反應(yīng)本身向下傳播穿過床層,大致在10-15分鐘以后達(dá)到層底,這時物料接近燒結(jié)機(jī)的物料排出端。若把床層撥開,貝組可發(fā)現(xiàn)反應(yīng)區(qū)的前沿界限鮮明并處于赤熱,在前沿稍后一點,zui沮度約在1500℃左右。

  在這種實驗室反應(yīng)釜系統(tǒng)中,反應(yīng)區(qū)的傳播與氣體流動的方向相同,這是與前一節(jié)所討論的返火現(xiàn)象不同的。因為在后春熱t(yī)的向后推移實際上是借助于床層的熱傳導(dǎo),而反應(yīng)區(qū)的向前傳褚p_主要是依靠氣體帶熱造成下一層的順粒升到著火沮度。

  氧化鐵在實驗室反應(yīng)釜鼓風(fēng)爐中還原為液態(tài)金屬的過程,基本上與前述過程沒有什么不同,只是此處不斷將礦石向上提到爐頂部加入,而液體金屬從護(hù)子下部不斷移出,以致反應(yīng)區(qū)保持固定不動.另外一些例子是在垂直爐中從石灰石生產(chǎn)石灰的過程以及在下給料加煤機(jī)和上給料加煤機(jī)中煤的嫌燒。

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