Cтраница 2
Как правило, продолжительность контакта фаз, а также интенсивность перемешивания должны с гарантией обеспечивать достижение равновесия. Однако не следует без нужды увеличивать продолжительность и интенсивность контакта. При этом могут проходить нежелательные процессы, которые в ряде случаев будут ухудшать результаты. Такими процессами являются, например, разложение реагента и растворителя, изменение валентного состояния металла, изменение состава экстрагирующегося соединения. [16]
По данным работ [535, 964], равновесие экстракции кадмия из иодидных растворов ТБФ и ИАС достигается быстрее чем за 5 мин. В других случаях продолжительность контакта фаз выбирается в пределах 0 5 - 30 мин. [17]
В последние годы очень широкое распространение получили экстракторы, в которых для быстрого и почти полного разделения фаз используется центробежная сила. Это позволяет резко сократить продолжительность контакта фаз ( до нескольких секунд) и значительно уменьшить размеры экстрактора. Эти аппараты отличаются огромной производительностью и особенно подходящи для работы с нестойкими веществами. [18]
Суммирование проводят независимо по всем переменным. Кроме вышеупомянутых различных концентрационных переменных, к важным факторам, которые влияют на экстракцию, по-видимому, следует отнести температуру экстракции и продолжительность контакта фаз. [19]
При прохождении газожидкостной смеси через ряд соосных постепенно расширяющихся отверстий происходит потеря энергии потока, аналогично тому, как это происходит при внезапном расширении потока. При данной конструкции в связи с плавным расширением сечений отверстий на пластинах потери энергии в диффузоре значительно меньше, что способствует увеличению продолжительности контакта фаз. Газожидкостный поток равномерно распределяется по сечению сепаратора-абсорбера, снижается относительная скорость движения газа и жидкости, повышается эффективность очистки ( осушки) газа. [20]
С другой стороны, самопроизвольный процесс установления равновесия между контактирующими паровой и жидкой фазами протекает во времени, а не мгновенно, и поэтому в самом понятии теоретической тарелки содержится предположение о том, что тарелка обеспечивает необходимое для достижения равновесия время. Этим идеализированным предельным условиям не отвечает практическая тарелка, работающая в реальной производственной обстановке, так как, во-первых, она характеризуется известным градиентом состава жидкости по всей своей поверхности и флегма, с нее стекающая, не имеет того же состава, что и средний состав жидкости на тарелке, а во-вторых, практическая тарелка не обеспечивает ни достаточной тесноты, ни достаточной продолжительности контакта фаз, необходимых для достижения равновесия между ними. Поэтому - должен быть - указан - мешд, йвавеяяющийтгере - - ходить от рассчитанного числа теоретических тарелок к числу практических тарелок, устанавливаемых в проектируемой колонне. [21]
Проектная производительность завода составляет 10 тыс. т руды в сутки. Экстракцию ведут 14 % - ным раствором LIX64 в керосине. Смесители объемом 75 м3 обеспечивают продолжительность контакта фаз, равную трем минутам. Рафинат содержит не более 80 мг / л меди, реэкстракт - 50 г / л меди и 90 г / л серной кислоты. [22]
![]() |
Степень экстрагирования i - для одной ступени как функция коэффициента экстракции г. [23] |
Обе жидкости смешиваются в аппарате с мешалкой ( рис. 2 - 6) или в центробежном насосе ( рис. 2 - 7) и затем разделяются в отстойнике, емкость которого подобрана таким образом, чтобы обеспечить необходимое время отстаивания. Между насосом и отстойником иногда включается проточный аппарат с мешалкой для увеличения продолжительности контакта фаз. [24]
Троицкий [1169] обнаружил заметное уменьшение степени извлечения ниобия ДЭЗ ( с 70 до 57 9 %), дав водной фазе стоять перед экстракцией в течение 432 час. Равновесие ее образования устанавливается медленно. Поскольку положение равновесий экстракции определяется той же самой равновесной концентрацией роданид-ионов ( [ SCN ]), что и равновесие образования H2G2N2S3, а величина [ SCN ] изменяется во времени вследствие постепенного образования H2C2N2S3, можно ожидать, что и равновесия экстракции в принципе будут устанавливаться медленно и что, возможно, именно этим объясняются результаты, полученные Троицким. Тем не менее продолжительность контакта фаз при изучении экстракции ниобия из роданидных растворов, как правило, не превышает 5 мин. [25]
Теория Хигби количественно описывает процесс диффузии за период времени от момента встречи фаз и до установления определенных условий процесса. В промышленных аппаратах продолжительность контакта фаз небольшая, и времени для насыщения пограничных слоев растворенными молекулами и распределения концентраций, как это предполагает двухпленочная теория, может оказаться недостаточно. Модель переноса молекул, которая следует из рассуждений Хигби, предполагает свободную диффузию молекул между поверхностью контакта фаз и отдаленными слоями жидкости с выделением пограничной пленки. Продолжительность пенетра-ции te иногда меньше продолжительности контакта фаз, и тогда диффузия приобретает характер повторяющихся периодов процесса. [26]
Оптимальная загрузка насыщенной медью смолы в пачук составляла - 50 % от его объема, продолжительность контакта фаз 30 - 40 мин, соотношение потоков смола-элюент 1: 1, число стадий десорбции-10. Из элюатов медь извлекали методом автоклавного восстановления. [27]
Влияние температуры на очистку от Zr - f Nb при промывке изучали параллельно с влиянием ее на очистку от Ru. Так же изменялся общий Kzr Nb - Дополнительная пятиступенчатая промывка при повышенной температуре ( время контакта фаз - 10 мин в каждом смесителе), которая следовала за десятиступен-чатой при 25 С, улучшала / Сгн-мь в 8 раз. Аналогичная пятиступенчатая промывка, но при продолжительности контакта фаз в каждом смесителе 2 мин давала тот же результат. Повышение / Czr Nb обычно наблюдали в дополнительной нагретой промывной секции. [28]
Полученные решения показывают, что частица может разгоняться потоком до полной синхронизации движения. Продолжительность этого процесса, а также пройденный при этом путь, определяем расчетом, просуммировав значения т и s на участках турбулентного, переходного и ламинарного режимов. При этом на последнем участке для определения указанных величин следует принять VW. С достаточным приближением установленные выше зависимости могут быть использованы и для выяснения закономерностей движения капель в потоках с переменной скоростью движения газа W. Расчет осуществляем условно, разбив высоту этой части аппарата на небольшие участки, в пределах которых определение т и s производится по средней скорости движения газа WCp - Для определения продолжительности контакта фаз во всем скруббере необходимо выполнить такие вычисления в определенной последовательности от участка к участку и установить все значения тп и sw до момента, когда величина Si s2 s3 окажется равной высоте скруббера. [29]
Хигбй полагал, что в жидкости, находящейся в турбулентном состоянии, жидкая пленка на границе раздела фаз постоянно обновляется жидкостью из более глубоких слоев. В момент обновления новый элемент жидкой пленки имеет концентрацию растворенного газа, равную средней концентрации всего объема жидкости. С течением времени начинается молекулярная диффузия газа в эту пленку и градиент концентрации достигает своего постоянного значения. Поэтому, очевидно, коэффициент массопередачи должен изменяться во времени за любой период нахождения жидкого элемента на границе раздела фаз. Исходя из этого Хигби считает, что концентрация диффундирующего компонента на границе раздела фаз является функцией времени их контакта, и поэтому первым этапом процесса массопередачи должно быть проницание диффундирующим компонентом самой жидкой пленки. Если проницание длится достаточно долго, то на границе раздела фаз успевает установиться равновесное распределение концентраций, на котором основана теория Льюиса и Уитмена. А так как в обычных условиях продолжительность контакта фаз значительно меньше периода проницания или времени экспозиции, то равновесие на границе раздела фаз не реализуется и процесс массопередачи происходит путем нестационарной диффузии, которая и получила у него название проницания. При этом Хигби считает, что на границе раздела фаз имеется ламинарный слой жидкости, который всегда находится в движении относительно остального объема жидкости. В течение определенного времени происходит массопередача газа в этот элемент путем нестационарной молекулярной диффузии до тех пор, пока он не сольется с остальным объемом жидкости. [30]