Расчет - экстракционный процесс
Cтраница 1
 |
Схема одноступенчатой экстракции. / - смеситель. 2-отстойник. [1] |
Расчет экстракционных процессов основан на совместном решении уравнений фазового равновесия и материального баланса. Считают обычно, что экстракционные процессы протекают изотермически - тепловые эффекты перехода компонента из одной фазы в другую ( в отсутствие химической реакции) обычно невелики. Для расчетов процесса разделения бинарных жидких смесей и распределения компонента между двумя несмешивающимися фазами широко используют графические методы. [2]
 |
Схема одноступенчатой экстракции. [3] |
Расчет экстракционных процессов основан на совместном решении уравнений фазового равновесия и материального баланса. Считают обычно, что экстракционные процессы протекают изотермически - тепловые эффекты перехода компонента из одной фазы в другую ( в отсутствие химической реакции) обычно невелики. Для расчетов процесса разделения бинарных жидких смесей и распределения компонента между двумя несмешивающимися фазами широко используют графические методы. [4]
Для расчета экстракционного процесса необходимо знать параметры гидродинамической модели аппарата, характеризующие структуру потоков, и позволяющие рассчитать среднее время пребывания сплошной фазы продукта в аппарате. [5]
При расчетах экстракционных процессов необходимы возможно более точные данные о равновесии для соответствующих систем жидкость - жидкость. При этом желательно иметь возможность определять расчетом равновесие для этих систем, не прибегая к эксперименту. [6]
При расчете экстракционного процесса этого типа необходимо учитывать взаимную растворимость экстрагента и урана. При 1135 С уран растворяет 0 03 % серебра, а серебро растворяет около 4 % урана. При использовании в качестве экстрагента магния основная трудность состоит в высоком давлении паров магния ( точка кипения 1126 С) при температуре плавления урана. Однако летучесть магния может быть выгодно использована. Был предложен [19] эффективный способ экстракции плутония и продуктов деления магнием из расплавленного урана в экстракторах типа Сокслета путем повторяющейся отгонки и конденсации магния. Экстракция производится в тигле, содержащем расплавленный уран. Загрязненный магний сливается из этого тигля в другой сосуд, из которого он отгоняется и вновь конденсируется в тигле, содержащем уран, для повторной экстракции. Тигель может изготовляться из графита, тантала или окиси магния. Последующее выделение плутония из магниевого экстракта также может производиться возгонкой магния. При другом способе серебро и тепловыделяющие элементы плавятся в вакуумной плавильной печи. При этом более летучие продукты деления, церий, стронций и барий, удаляются возгонкой. Серебряный экстракт, содержащий плутоний и экстрагированные нелетучие продукты деления, отделяют от урана и контактируют с расплавом AgCl - NaCl, чтобы очистить серебро для повторного употребления. AgCl окисляет плутоний и редкие земли до хлоридов, переходящих в солевую фазу, из которой затем извлекается плутоний. [7]
Альдерс [5] предложил для расчета экстракционных процессов другой метод, согласно которому коэффициент распределения компонента находится как отношение его абсолютных количеств ( весовых иди объемных) в обеих фазах, а для расчета берется его среднее значение для всей области изменения концентрации распределяемого компонента в процессе. Этот метод позволяет приближенно рассчитывать практически любые экстракционные процессы даже при очень широких пределах изменения концентраций компонентов в ходе процесса, когда другие методы становятся бессильными. [8]
Закон распределения широко применяется при расчетах экстракционных процессов - процессов переноса растворенного вещества из водной фазы в несмешиваюшуюся с ней органическую фазу. Метод экстракции широко используется в химической и фармацевтической промышленности, в металлургии цветных и редких металлов, в атомной технологии и радиохимии, в аналитической химии. [9]
На практике же, при расчете экстракционного процесса, необходимо знать остаточную концентрацию фенолов в подсмольной воде, влияние количеств взятого растворителя и число ступеней экстракции, имея в распоряжении лишь концентрацию фенолов в исходной подсмольной воде. Учитывая это, уравнение ( 4) было преобразовано аналогично уравнению ( 1), в котором приведены не только количество фенолов, но и объемы действующих фаз. [10]
Закон распределения широко применяется при расчетах экстракционных процессов - процессов переноса растворенного вещества из водной фазы в несмешивающуюся с ней органическую фазу. Метод экстракции широко используется в химической и фармацевтической промышленности, в металлургии цветных и редких металлов, в атомной технологии и радиохимии, в аналитической химии. [11]
 |
Обозначения для составов и расходов фаз. [12] |
В качестве исходных данных при расчете абсорбционных и экстракционных процессов обычно заданы начальные составы разделяемой смеси и разделяющего агента ( абсорбента, экстрагента или десорбирующего газа), начальный расход исходной смеси, а также конечная концентрация в ней извлекаемого компонента. [13]
В дальнейшем будет показано, что для расчетов экстракционных процессов всегда нужно знать величины k, но не обязательно иметь бинодальную кривую. [14]
Приведенными примерами не исчерпывается многообразие кинетических зависимостей, используемых для расчета конкретных экстракционных процессов. Следует лишьротметить, что не все модели прошли проверку практикой. [15]
Страницы: 1 2