11- Estudo de um separador de penas para extração de ar pela bomba de vácuo do sistema de destilação ou para recuperação de materiais gasosos

A abordagem que estou adotando agora é conectar dois condensadores em série, para resfriar parte dos resíduos por meio do refrigerante. O gás de escape do conjunto de bombas de vácuo é direcionado para o sistema de tratamento de gases residuais, a fim de ser neutralizado. Mas ainda há cheiro de solvente perto do conjunto da bomba de vácuo. Eu também estou procurando maneiras melhores de lidar com isso, incluindo a substituição da bomba de vácuo. Por favor, que especialistas experientes compartilhem suas opiniões.

O vácuo precisa ser tratado de maneira adequada. Geralmente, o método mais econômico é a condensação antes da bomba; sua vantagem é que permite a recuperação direta dos resíduos de resfriamento, reduzindo assim a demanda por energia pela bomba de vácuo. No entanto, isso requer a utilização de um sistema de resfriamento já existente； Em condições em que não há possibilidade de condensação a vácuo, pode-se optar pela recuperação após a bomba. Nesse caso, o investimento na bomba aumenta, e o material recuperado nem sempre pode ser reutilizado, podendo haver risco de contaminação ou deterioração. Quanto aos gases de escape em estado de vácuo, certamente restarão quantidades extremamente pequenas de materiais não reciclados. Realizar uma recuperação desses materiais não tem valor econômico; portanto, recomenda-se que sejam eliminados por meio de métodos químicos ou de absorção por spray.

O uso de condensação em duas etapas em série é, de fato, o método de resfriamento profundo por extração a vácuo que as fábricas consideram primeiro para recuperar os materiais. Consultei muitas informações sobre o resfriamento dos meios utilizados nos sistemas a vácuo. Descobri que, devido à redução da temperatura após a condensação do ar extraído, a quantidade de material recuperado do fluxo de ar aumenta relativamente ； Mas, devido ao mecanismo de condensação dos fluxos de ar, as gotículas líquidas formadas têm tamanho menor e número maior. Assim, em comparação com o fluxo de ar não condensado, é possível recuperar mais material. Ao mesmo tempo, no fluxo de ar após a condensação, há um maior número de gotículas suspensas, com tamanho ainda menor. É por isso que, em muitas empresas, mesmo após a adição de condensadores, ainda há presença de espuma líquida antes e depois da bomba de vácuo, e o odor dos materiais permanece intenso. Todos sabem que o mecanismo de condensação, no qual o fluxo de vácuo que transporta vapor de materiais se condensa no condensador, formando gotículas líquidas, gera mais e menores gotículas líquidas, não é?

Aquele é um condensador de condensação antes da bomba que não foi projetado corretamente. A melhor maneira de projetá-lo seria adotar um método de condensação por gradiente. Por exemplo: para o meu condensador, seria suficiente ter uma área de 30 metros quadrados, com resfriamento a -10 graus. Mas, na prática, no projeto técnico geralmente se escolhe um condensador de 20 metros quadrados a 0 graus, mais outro condensador de 20 metros quadrados a -10 graus. Um único condensador pode facilmente apresentar um design que causa resfriamento excessivo, o que resulta na formação de muitas gotículas líquidas, algo semelhante aos fenômenos de água envolvendo óleo ou óleo envolvendo água.

1) A adição de um condensador de resfriamento profundo na frente do sistema a vácuo é, de fato, uma boa maneira de recuperar compostos orgânicos com peso molecular maior. Além disso, isso reduz o tamanho do sistema a vácuo posterior, diminuindo também as emissões e a poluição causadas pelos compostos orgânicos condensáveis. Mas os orgânicos de baixo peso molecular certamente não podem ser resfriados por simples condensação; é necessário um tratamento adicional. 2) Os sistemas de refrigeração comuns, que utilizam água gelada a uma temperatura de -5 a 5 graus, permitem a condensação de grandes quantidades de substâncias com peso molecular um pouco maior. Isso é útil em sistemas a vácuo utilizados na indústria petroquímica, onde a pressão varia entre alguns dez mbar e vários dezenas de mbar ； 3) Se a temperatura for ainda mais baixa, entre -30 e -15 graus, o sistema de refrigeração consegue condensar muitas substâncias em gelo, incluindo a água. A pressão que pode ser mantida é, geralmente, de alguns mbar ； 4) No entanto, é necessário calcular constantemente a potência desses sistemas de refrigeração e o consumo de energia dos sistemas convencionais: o consumo de energia reduzido nos injetores a vapor e nas bombas de anel líquido, típicos dos sistemas a vácuo, em comparação com o aumento no consumo de energia dos sistemas de refrigeração ； 5) Ao mesmo tempo, é necessário projetar bem o condensador preliminar, pois uma queda de pressão de 5 mbar a 10 mbar em sistemas de pressão atmosférica não representa um grande problema. No entanto, em sistemas a vácuo, uma queda de pressão de 5 a 10 mbar no condensador preliminar pode ser um problema sério!

Este tópico foi editado pela última vez por luoli519 em 3/10/2023, às 17:48. Quanto aos sistemas de extração a vácuo, pode-se dizer que a condensação profunda permite recuperar mais material líquido； Além disso, a instalação de um separador eficiente de gás e líquido com função de remoção de espuma na saída do condensador final tornou-se uma exigência nos últimos anos. Isso permite capturar e recuperar as gotículas de líquido que ficam suspensas no fluxo de ar após a condensação profunda, evitando assim a contaminação do escape da bomba de vácuo por essas pequenas gotículas de líquido. Quanto à configuração do condensador de profundidade, conforme sugerido pelos colegas mencionados anteriormente, utilizar um sistema de condensação em várias etapas é mais vantajoso do que um sistema de condensação em uma única etapa. Isso se reflete em aspectos como flexibilidade operacional, confiabilidade e profundidade de condensação. Para separadores eficientes de gás e líquido, a tecnologia de separação por palhetas é utilizada como substituto aos tradicionais separadores de tipo tela ou filtro. Isso não só evita que as gotas separadas pelos separadores de tela ou filtro se misturem novamente com o fluxo de ar ascendente durante sua descida, o que prejudica a eficiência da separação, mas também permite uma separação precisa e eficiente. Além disso, essa tecnologia oferece vantagens significativas, como menor pressão necessária, resistência à obstrução e ausência de peças de reposição. Para obter informações sobre os parâmetros técnicos do separador de espuma de folhas de penas, acesse diretamente o link http://bbs.hcbbs.com/thread-1354813-1-1.html no fórum da HaiChuan Chemical.

A escolha do método para reciclar os componentes dos gases de escape depende inteiramente da composição do meio dos gases de escape e de suas propriedades físico-químicas!

Não se pode simplesmente dizer qual método de reciclagem é o melhor – isso é um pensamento preconcebido

Este tópico foi editado pela última vez por luoli519 em 3/10/2023, às 17:49. A recuperação dos componentes em fase líquida dos gases de escape é uma técnica eficaz utilizada internacionalmente. Para isso, é necessário levar em consideração não apenas a composição e as propriedades físico-químicas dos gases de escape； Também é necessário levar em consideração a velocidade do fluxo do fluido, os efeitos de compressão e o regime de fluxo correspondente nas condições reais de operação, além de escolher corretamente as técnicas de separação adequadas. Caso contrário, não será possível realizar uma separação eficaz e eficiente em termos quantitativos. O processo de separação gasoso-líquido é, necessariamente, um processo dinâmico de separação. Não basta considerar a composição do meio e suas propriedades físico-químicas em estado estático; também é necessário levar em conta os parâmetros relacionados ao regime de fluxo nas condições operacionais correspondentes. No exterior, ao longo de quase cem anos, foram realizadas pesquisas sistemáticas para avaliar diversos métodos de separação gasoso-líquida. A técnica de separação por pás e a técnica de separação gasoso-líquido/sólido por ciclone com vários fatores têm sido constantemente recomendadas para a recuperação dos componentes presentes nos gases de escape. O primeiro é adequado para condições de pressão média e inferior, enquanto o segundo é principalmente utilizado em condições de alta e ultra-alta pressão.

Este tópico foi editado pela última vez por luoli519 em 26/09/2023, às 15:23. Além disso, aqui estão listados os tópicos de discussão profissional publicados pela empresa NOVEL Novai Energy Technology no fórum HCBBS, para que todos possam acessá-los e participar das discussões: 14. Sobre os problemas relacionados ao uso de tubos ou placas de ciclone para remoção de espuma nos gases de combustão das caldeiras, por favor, acesse http://bbs.hcbbs.com/thread-1599605-1-1.html para participar da discussão. 15. Para discussões sobre a seleção dos componentes internos do separador gasoso-líquido nas unidades de distribuição de gás natural, por favor, acesse o link http://bbs.hcbbs.com/thread-1598340-1-1.htmll para participar da discussão. 16. Quanto aos problemas de presença de líquido na saída do separador de baixa temperatura dos dispositivos de desidratação de gás natural, bem como ao excesso no ponto de orvalho, por favor, acesse http://bbs.hcbbs.com/thread-1596842-1-1.html para participar da discussão.

Este tópico foi editado pela última vez por luoli519 em 26/09/2023, às 15:23. Trata-se de uma discussão sobre a remoção da espuma de enxofre líquido na unidade de produção de dióxido de enxofre dos equipamentos de sulfolato de ciclobutileno: http://bbs.hcbbs.com/thread-1616252-1-1.html.

Esta publicação foi editada pela última vez por luoli519 em 26/09/2023, às 15:23. Para saber mais sobre medidas para a recuperação do calor residual resultante da queima combinada de gases residuais de fábricas de cloro-alcalino e gases de fornos de coque, bem como sobre métodos para remover gotículas líquidas presentes nesses gases, por favor, acesse o link http://bbs.hcbbs.com/thread-1617257-1-1.html para participar da discussão.

Este tópico foi editado pela última vez por luoli519 em 26/09/2023, às 15:24. É um e-mail de uma empresa de Jiangsu, que solicita à NOVEL que projete um conjunto de separadores de pás para ser utilizado em suas bombas a vácuo, com o objetivo de recuperar solventes.

Este tópico foi editado pela última vez por luoli519 em 26/09/2023, às 15:24. Esse separador de folhas é utilizado para a recuperação de solventes, por meio da bomba de vácuo da coluna de destilação. Suas condições de operação são: 1. Temperatura de extração e expulsão do ar pela bomba de vácuo: 15~25℃ ； 2. Temperatura de extração do ar pela bomba de vácuo: 2 kPaG ； 3. Vazão em fase gasosa: 600 Nm³/h; 4. Composição da fase líquida do condensado de gases de escape: tolueno 62%, o restante é tolueno-butílico.

Este tópico foi editado pela última vez por luoli519 em 26/09/2023, às 15:24. Requisitos dos clientes em relação à tecnologia de separação de gotas de solvente: 1. Para a bomba de vácuo, é necessário recuperar as gotas e espuma de solvente com tamanho igual ou superior a 5 micrômetros, com um nível de separação de 2N. 2. Instalado na linha de escape da bomba de vácuo com diâmetro de 200 mm ； 3. Material: SS304.

Esta publicação foi editada pela última vez por luoli519 em 3/10/2023, às 17:50. A imagem abaixo mostra o componente patenteado do separador de pás do tipo G50, fornecido por uma empresa especializada em tecnologias de separação dinâmica para seus clientes:

Esta publicação foi editada pela última vez por luoli519 em 31/01/2019, às 18:29. Para obter informações sobre o desenvolvimento tecnológico de componentes internos para separação gas-líquido em nível internacional, bem como sobre a estrutura desses componentes e suas características técnicas, consulte os seguintes materiais:

Este tópico foi editado pela última vez por luoli519 em 26/09/2023, às 15:25. Quanto às técnicas de separação dinâmica e aos cálculos relacionados ao design dos componentes internos, gostaríamos de lembrar o seguinte: algumas fabricantes, tanto no país quanto no exterior, também começaram a adotar os componentes de separação desenvolvidos pela empresa NOVEL. No entanto, a tecnologia de separação de folhas em forma de penas é o resultado do design e da configuração obtidos com base na tecnologia de plataforma de sistema de separação dinâmica precisa. É necessário levar em consideração a composição da fase gasosa e o peso molecular médio em diferentes condições de temperatura e pressão, o fator de compressibilidade relativo à fase gasosa com o ar como sistema de referência, a viscosidade da fase gasosa, a densidade da fase gasosa, o fluxo da fase gasosa, bem como parâmetros hidrodinâmicos como a densidade da fase líquida, a viscosidade da fase líquida, a tensão superficial da fase líquida e o fluxo máximo da fase líquida. Tudo isso é essencial para obter resultados precisos e configurações adequadas no projeto de sistemas de separação dinâmica.

Este tópico foi editado pela última vez por luoli519 em 16/01/2017, às 12:01. Com os mesmos parâmetros de operação e dados técnicos, os resultados obtidos por empresas não especializadas em cálculos e projetos diferem bastante dos resultados obtidos por empresas especializadas em tecnologias de separação dinâmica, através de suas plataformas avançadas para cálculos precisos nessa área. Uma das principais diferenças nos cálculos de projeto está na variação do fator de compressão do gás nas condições operacionais. É importante saber que as técnicas de separação dinâmica precisas e confiáveis, bem como seus componentes internos, devem ser verificadas por meio de experimentos em plataformas de modelagem com antecedência. Em testes de plataforma de modelos prévios, o meio gasoso mais seguro e fácil de obter é o ar. Portanto, os modelos prévios de separação dinâmica em nível internacional são todos sistemas que utilizam o ar como meio. Para aproximar-se infinitamente das condições reais de operação, utilizando um modelo de plataforma de sistema de separação dinâmica, é necessário usar o gás nas condições reais como referência, com base no ar à pressão atmosférica, a fim de obter o fator de compressão em relação ao ar à pressão atmosférica. Esse fator de compressão é muito diferente dos valores do fator de compressão indicados no manual, que utilizam um gás ideal como referência! ! O fator de compressão utilizado pelas empresas não especializadas em tecnologias de separação dinâmica é o valor do fator de compressão no estado ideal, encontrado em manuais. A velocidade de escoamento do volume, calculada com base neste fator de compressão ideal, difere significativamente da velocidade de escoamento do volume nas condições reais, obtida por meio de técnicas de separação dinâmica. A eficiência de separação obtida com diferentes velocidades de vazão de fluxo sob as mesmas condições operacionais varia muito! As empresas reclamam que seus separadores têm um desempenho de separação muito inferior ao esperado. Considerar o fator de compressão do gás ideal como sendo o fator de compressão relativo do ar sob pressão atmosférica, ao se fazer os cálculos de projeto, é a razão pela qual a eficiência real de separação dos separadores desenvolvidos por empresas nacionais e internacionais difere bastante da eficiência de separação calculada. Ou seja, foi copiado diretamente o fator de compressão do estado ideal descrito no manual; já no modelo de projeto de separação dinâmica, o fator de compressão relacionado às velocidades de fluxo refere-se ao fator de compressão do ar sob pressão quase atmosférica, como referência!

Além dos grandes erros no fator de compressão relacionado à velocidade do fluxo, presentes no modelo de projeto de separação dinâmica prévia, que levam a resultados de projeto incorretos, vamos abordar agora o problema da configuração dos componentes internos. A plataforma de sistema de projeto e cálculo prévio para separação dinâmica, desenvolvida pela empresa especializada em tecnologias de separação dinâmica, corresponde, com precisão, a apenas uma configuração básica dos componentes utilizados na separação dinâmica. Ou seja, todos os parâmetros geométricos internos dos canais de fluxo – como o comprimento dos canais, o número de unidades de separação presentes, a distância entre cada unidade de separação, o comprimento das unidades de separação, o ângulo de transformação do momento linear, o número de vezes que ocorre essa transformação, o ângulo de coleta da fase líquida refletida, as dimensões do espaço de armazenamento da fase líquida nos canais secundários, as dimensões que permitem evitar o entupimento dos canais secundários, bem como as dimensões geométricas necessárias para evitar vórtices secundários – estão todos relacionados entre si. Pelo contrário, as empresas nacionais e estrangeiras especializadas em tecnologias de separação não profissionais se limitam a imitar a aparência dos componentes internos, como se fossem lâminas, sem se preocupar com a largura dos canais de fluxo, seu comprimento ou outros parâmetros internos. Afinal, muitos escritórios de projetos e clientes também não entendem nada sobre tecnologias de separação dinâmica. Desde que a aparência seja semelhante à das lâminas, e para reduzir custos, eles oferecem preços baixos para ganhar os contratos. Nesse caso, a distância entre os componentes internos é várias vezes maior do que o padrão, enquanto o comprimento dos canais de fluxo é apenas uma fração do padrão. Como é possível que esses chamados separadores dinâmicos de espuma gasosa e líquida funcionem de maneira eficiente? ! Os estúdios de design e os proprietários, por favor, façam uma análise cuidadosa.