Кольца Диксона - Dixon rings

Кольца Диксона являются формой случайная упаковка используется в химической обработке. Они состоят из сетки из нержавеющей стали, образованной кольцом с центральным разделителем, и предназначены для случайной упаковки в насадочная колонна. Кольца Диксона обеспечивают большую площадь поверхности и низкий падение давления при сохранении высокого массообмен оценить, что делает их полезными для дистилляции и многие другие приложения.

Задний план

Насадочные колонны

Насадочные колонны используются в различных отраслях промышленности для обеспечения тесного контакта между двумя несмешивающимися жидкостями, которые могут быть жидкостью / жидкостью или жидкостью / газом. Жидкости проходят через колонну противотоком.

Случайная упаковка колонок

Случайная упаковка колонок используется для характеристики максимальной объемной доли твердого объекта, получаемой при случайной упаковке. Этот метод упаковки используется с начала 1820-х годов; Используемые типы упаковки изначально были сделаны из стеклянных сфер. Однако в 1850 году их заменили более пористой пемзой и кусочками кокс.

В начале 20 века Фридрих Рашиг осознали важность большого количества пустот и наличия внутренней поверхности насадки, участвующей в массообмене. Он разработал Кольцо Рашига, который был более эффективным, чем предыдущие формы случайной упаковки, и стал очень популярным. Кольца Рашига обычно изготавливаются из керамики или металла и имеют большой размер. площадь поверхности внутри колонны для взаимодействия паров жидкости и газа.

Развитие кольца Диксона

В 1946 году доктор Олаф Диксон разработал новый продукт для колонки. дистилляция. Основываясь на конструкции кольца Лессинга, Диксон разработал кольцо Диксона, используя нержавеющая сталь сетка для улучшения падение давления насадочной колонны.

заявка

Кольца Диксона

Кольца Диксона используются в основном для лабораторной дистилляции.

Принципы работы

Улучшенные характеристики кольца Диксона основаны на поверхностном натяжении жидкости: когда сетка влажная, ее площадь поверхности значительно возрастает с сопутствующим увеличением скорости массообмен. Для колец Диксона требуется предварительное смачивание (поток жидкости через уплотненный слой до начала потока реакции). Хотя это увеличивает время запуска пакетной обработки, повышенная производительность кольца Dixon преодолевает это.

^[1]^[2]^[3]

Таблица, показывающая физические свойства колец Диксона
Свойство	Размер кольца
Свойство	1/16"	1/8"	1/4"
Площадь поверхности ${ Displaystyle м ^ {2} / м ^ {3}}$	3550	2378	900
Пустое пространство%	94.63	90.98	90.73
Количество на литр	102,000	24,400	2,965

Смотрите также

Случайная упаковка колонок

использованная литература

^ Каба, Акира; Акаи, Рейджиро; Ямамото, Ичиро; Канагава, Акира (октябрь 1988 г.). «Измерение HETP кольца Диксона и фарфоровой упаковки SUS в малогабаритной колонне для перегонки воды для разделения изотопов H2O-HTO». Ядерная наука и технологии. 25 (10): 69–74.
^ Шэн, Мяопэн; Лю, Чэнгуан; Ге, Чуньюань; Арово, Моисей; Сян, Ян; Сунь, Баочан; Чу, Гуанвэнь; Цзоу, Хайкуи (2016). «Массообменная характеристика абсорбции CO2 водными растворами на основе диэтилентриамина в насадочной колонке с кольцами Диксона». Промышленные и инженерные химические исследования. 55 (40): 10788–10793. Дои:10.1021 / acs.iecr.6b02280.
^ Джин, Янчао; Ху, Рунжи; Ван, Ипин; Цуй, Юн; Лю, Юнь; Хуан, Цюньву (2017). «Влияние колец Диксона на теплопередачу при прямом контакте: сравнение противоточного и прямоточного испарения». Прикладная теплотехника. 117: 762–772. Дои:10.1016 / j.applthermaleng.2017.02.054. ISSN 1359-4311.

[Kaba1988-1] Каба, Акира; Акаи, Рейджиро; Ямамото, Ичиро; Канагава, Акира (октябрь 1988 г.). «Измерение HETP кольца Диксона и фарфоровой упаковки SUS в малогабаритной колонне для перегонки воды для разделения изотопов H2O-HTO». Ядерная наука и технологии. 25 (10): 69–74.

[2] Шэн, Мяопэн; Лю, Чэнгуан; Ге, Чуньюань; Арово, Моисей; Сян, Ян; Сунь, Баочан; Чу, Гуанвэнь; Цзоу, Хайкуи (2016). «Массообменная характеристика абсорбции CO2 водными растворами на основе диэтилентриамина в насадочной колонке с кольцами Диксона». Промышленные и инженерные химические исследования. 55 (40): 10788–10793. Дои:10.1021 / acs.iecr.6b02280.

[3] Джин, Янчао; Ху, Рунжи; Ван, Ипин; Цуй, Юн; Лю, Юнь; Хуан, Цюньву (2017). «Влияние колец Диксона на теплопередачу при прямом контакте: сравнение противоточного и прямоточного испарения». Прикладная теплотехника. 117: 762–772. Дои:10.1016 / j.applthermaleng.2017.02.054. ISSN 1359-4311.

[1]

[2]

[3]