Cтраница 2
Равенство ( 215) содержит две независимые переменные гит и гцл. При регулировании положения главной поверхности раздела одна из них должна быть принята постоянной. Принципиально безразлично, какой радиус истечения выбрать в качестве независимой переменной, но практически удобнее регулировку положения ГПР производить путем изменения радиуса гит. Это обусловлено тем, что, принимая гил const, мы тем самым сохраняем неизменной глубину центральной сепарационной камеры. Действительно, если бы мы приняли в качестве независимой переменной радиус истечения легкой фазы, то при регулировании положения главной поверхности раздела одновременно изменялась бы глубина центральной сепарационной камеры, что отрицательно сказывалось бы на осветлении легкой жидкости, а в некоторых случаях могли бы обнажиться и перестать работать контактирующие цилиндры в. [16]
Обратимся теперь к уравнениям ( 133) - ( 136), которые описывают баланс давлений с учетом распределения жидкостей в насадочной части ротора. Из этих уравнений могут быть получены четыре возможных ( варианта выражений для определения величины радиуса главной поверхности раздела. [17]
Из уравнений ( 205) - ( 209) могут быть получены несколько вариантов выражений для - определения величины радиуса главной поверхности раздела. С точки зрения удобства их использования для расчета гр эти выражения не являются равноценными. Так, например, некоторые из них содержат такие зависимые параметры, как рвл и гот, которые необходимо предварительно вычислять. [18]
Положение главной поверхности раздела, как будет показано ниже, существенно влияет на эффективность работы экстрактора. Конструкция аппарата позволяет путем изменения давления легкой жидкости на выходе ( с помощью регулятора давления) перемещать в широких пределах главную поверхность раздела вдоль радиуса вплоть до затопления ротора одной из жидких фаз. [19]
Ввод жидкостей и вывод легкой фазы из ротора осуществляется через полый вал, а вывод тяжелой фазы - с помощью напорного диска со спиральными каналами. Подобная схема ввода и вывода жидкостей снижает величину давления вводимой в аппарат легкой фазы, а также позволяет путем изменения давления на выходе легкой фазы перемещать главную поверхность раздела ( ГПР) вдоль всего радиуса ротора. [20]
Как известно, эмульсия, поступающая в межтарелочное пространство, имеет значительно сниженную концентрацию дисперсной фазы. Поэтому поверхность раздела, возникающая между слоями жидкостей, движущихся противоточно в этом пространстве, не оказывает существенного влияния на нарушение процесса сепарации и на работу всех межтарелочных пространств. Большое влияние на степень разделения эмульсии и достижение наибольшей производительности оказывает расположение главной поверхности раздела ( нейтрального слоя) между жидкостями, на -, холящимися в барабане. [21]
Таким образом, дросселирование жидкости на ее выходе из напорного диска является средством для регулирования положения главной поверхности раздела фаз. На практике обычно прибегают к дросселированию тяжелой жидкости. При этом уровень легкой фазы в приемной камере поддерживается на поверхностях, радиусы которых больше радиуса расположения отверстий для слива жидкостей из центральной сепарационной камеры. В промышленных экстракторах, предназначенных для разделения конкретных систем, регулирование положения главной поверхности раздела фаз обычно не требуется. В таких аппаратах оба диска могут выполняться так, чтобы глубина их погружения не оказывала влияния на гидродинамический режим работы экстрактора. [22]
Экстракторы ЭГН лишены существенного недостатка, присущего напорным дифференциально-контактным экстракторам типа описанного выше экстрактора Подбильняка. При вводе тяжелой фазы через канал у оси вращения ротора ( рис. V.33) в случае значительной разности плотностей фаз легкую фазу приходится вводить в ротор под большим избыточным давлением. В экстракторах ЭГН обе фазы вводятся и легкая фаза удаляется через каналы полого вала, в то время как вывод тяжелой фазы производится с помощью специального напорного диска, укрепленного на валу с одной стороны ротора. Такое устройство дает возможность снижать давление легкой фазы на входе и регулировать положение главной поверхности раздела фаз вдоль радиуса ротора аппарата. [23]
Центробежный экстрактор типа ЭГН представлен на рис. VII. Основным рабочим органом аппарата является вращающийся ротор, внутри которого помещены два работающих параллельно пакета перфорированных контактирующих цилиндров. Ввод жидкостей и вывод легкой фазы из ротора осуществляется через полый вал, а вывод тяжелой фазы - с помощью напорного диска со спиральными каналами. Подобная схема ввода и вывода жидкостей снижает величину давления вводимой в аппарат легкой фазы, а также позволяет путем изменения давления на выходе легкой фазы перемещать главную поверхность раздела вдоль всего радиуса ротора. [24]
Основным рабочим органом аппарата является вращающийся ротор, внутри которого помещены два работающих параллельно пакета перфорированных контактирующих цилиндров. Ввод жидкостей и вывод легкой фазы из ротора осуществляется через полый вал ротора, а вывод тяжелой фазы - с помощью напорного диска со спиральными каналами. Подобная схема ввода и вывода жидкостей снижает величину давления вводимой в аппарат легкой фазы, а также позволяет путем изменения давления на выходе легкой фазы перемещать главную поверхность раздела ( ГПР) вдоль всего радиуса ротора. [25]
Степень извлечения капролактама при этом составляла всего 92 - 93 %, но этого оказалось вполне достаточно, так как регенерированный до такой чистоты ТХЭ обеспечивал а первой стадии процесса свыше 98 % извлечения капролактама из лактама-сырца. Поэтому отношение расходов фаз, равное двум, было признано оптимальным. Следует отметить, что достигаемая на этой стадии процесса степень очистки ТХЭ позволяла длительное время получать хорошее извлечение капролактама из лактама-сырца без дополнительной регенерации ТХЭ. В течение этого периода ТХЭ совершил 20-кратный цикл и был все еще пригоден для дальнейшего использования. Экспериментальным путем было также установлено, что на второй стадии процесса положение главной поверхности раздела оказывает заметное влияние на степень извлечения капролактама только при отношениях расходов тяжелой и легкой фаз выше трех. [26]
Равенство ( 215) содержит две независимые переменные гит и гцл. При регулировании положения главной поверхности раздела одна из них должна быть принята постоянной. Принципиально безразлично, какой радиус истечения выбрать в качестве независимой переменной, но практически удобнее регулировку положения ГПР производить путем изменения радиуса гит. Это обусловлено тем, что, принимая гил const, мы тем самым сохраняем неизменной глубину центральной сепарационной камеры. Действительно, если бы мы приняли в качестве независимой переменной радиус истечения легкой фазы, то при регулировании положения главной поверхности раздела одновременно изменялась бы глубина центральной сепарационной камеры, что отрицательно сказывалось бы на осветлении легкой жидкости, а в некоторых случаях могли бы обнажиться и перестать работать контактирующие цилиндры в. [27]
Анализ этого явления показал, однако, что изменение производительности в тех пределах, которые имели место в опытах, практически не влияет на величину уноса. Действительно, если выразить унос легкой фазы с тяжелой не в %, а в л / ч, то оказывается, что величина его прямо пропорциональна объему легкой фазы, находящейся в роторе, и не зависит от производительности. Лишь при наступлении режимов затопления экстрактора одной из жидкостей эта закономерность нарушается. Характер изменения радиуса гр в зависимости от величины АрцЛ показан на фиг. Рабочая область изменения радиуса г лежит между нижними пределами затопления. Наоборот, при больших величинах Ар ю2 перемещение главной поверхности раздела может быть осуществлено лишь путем существенного изменения давления рал. [28]