Mehrphasenströmung und Stoffaustausch in Packungen bei der Dreiphasenrektifikation:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1996
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| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 3]
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| adam_text | Titel: Mehrphasenströmung und Stoffaustausch in Packungen bei der Dreiphasenrektifikation
Autor: Kraemer, Johannes
Jahr: 1996
- V - Inhaltsverzeichnis Formelverzeichnis ....................... VIII 1 Einleitung ............................ 1 2 Stand des Wissens....................... 3 2.1 Strömung von heterogenen Flüssigkeitsgemischen auf Rektifizierböden .............................. 8 2.2 Strömung und Wärmeübergang bei der Totalkondensation von binären Dampfgemischen mit heterogenen Kondensaten . 9 2.3 Stoffübergang bei der isothermen Desorption von heterogenen Flüssigkeitsgemischen....................... 17 2.4 Stoffaustausch in Packungen bei der Rektifikation mit heterogenen Stoffsystemen ...................... 18 3 Fluiddynamisches Verhalten heterogener StofFsysteme 20 3.1 Stoffsysteme............................ 20 3.2 Flüssigkeitsströmung auf strukturierten Metallplatten.....22 3.2.1 Versuchsaufbau und Versuchsdurchführung...........23 3.2.2 Darstellung und Diskussion der Ergebnisse...........24 3.2.2.1 Flüssigkeitsströmung auf einer Edelstahlplatte.........24 3.2.2.2 Flüssigkeitsströmung auf einer gelochten Edelstahlplatte und einem Metallgewebe aus Edelstahl................ 26 3.3 Verweilzeit nicht mischbarer Flüssigkeiten in Packungen ... 29 3.3.1 Meßmethode zur Verweilzeitbestimmung in Packungen .... 29 3.3.2 Versuchsaufbau und Versuchsdurchführung...........30 3.3.3 Darstellung und Diskussion der Ergebnisse...........32 3.3.3.1 Verweilzeit der Flüssigkeiten in Abhängigkeit der Flüssigkeitszusammensetzung .........................32 3.3.3.2 Verweilzeit der Flüssigkeiten in Abhängigkeit der Dichte der organischen Phase.........................36 3.3.3.3 Verweilzeit der Flüssigkeiten in Abhängigkeit der Gasbelastung 38 3.4 Fluten heterogener Flüssigkeitsgemische in Packungen .... 41
- VI- 3.4.1 Versuchsaufbau und Versuchsdurchführung...........41 3.4.2 Darstellung und Diskussion der Ergebnisse...........44 3.5 Fluiddynamische Modelle für die Dreiphasenströmung.....49 3.5.1 Dreiphasen-Strömungsmodell...................49 3.5.2 Erweitertes Kugelbettmodell...................54 3.5.3 Überprüfung der Modelle anhand experimenteller Daten ... 59 4 Stoffübergang bei der Desorption von heterogenen Flüssigkeitsgemischen.....................67 4.1 Stoffsysteme............................67 4.2 Versuchsaufbauten und Versuchsdurchführungen........69 4.3 Bestimmung der Stoffaustauschleistung bei gleichzeitigem Wärme- und Stoffaustausch ...................73 4.4 Kriterium für die Beurteilung der Stoffübergangsleistung ... 78 4.5 Stoffübergang an nicht mischbaren Flüssigkeitsfilmen.....79 4.5.1 Darstellung und Diskussion der Ergebnisse...........80 4.6 Stoffübergang in Packungen...................89 4.6.1 Darstellung und Diskussion der Ergebnisse...........89 4.6.1.1 Einfluß des Packungsmaterials auf den Stoffübergang.....90 4.6.1.2 Einfluß der Packungsstruktur auf den Stoffübergang......98 5 Stoffaustausch bei der Dreiphasenrektifikation.....104 5.1 Stoffsysteme............................104 5.2 Berechnung des Dampf/Flüssig-Gleichgewichtes........105 5.3 Versuchsaufbau und Versuchsdurchführung...........111 5.4 Bestimmung der Trennleistung einer Packung bei der Rektifikation ...............................112 5.4.1 Darstellung und Diskussion der Ergebnisse...........114 5.4.1.1 Einfluß der wäßrigen Phase auf die Trennleistung einer Packungllö 5.4.1.2 Einfluß des Dichteunterschiedes zwischen organischer und wäßriger Phase auf die Trennleistung einer Packung......119 5.4.1.3 Trennleistung einer Packung bei einem wasserfreien heterogenen Stoffsystem..........................122
-VII- 6 Zusammenfassung.......................127 7 Anhang..............................132 8 Literaturverzeichnis......................138
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