Кинетика - экстракционный процесс
Cтраница 1
Кинетика экстракционных процессов в настоящее время исследована в гораздо меньшей степени, чем термодинамика. Однако изучение этого вопроса имеет большое значение как с теоретической, так и с практической точки зрения. В настоящей работе было рассмотрено влияние концентраций компонентов, интенсивности и продолжительности перемешивания на скорость экстракции урана трибутилфосфатом. [1]
В последние годы изучению кинетики экстракционных процессов уделяется все больше внимания. Важность этих исследований заключается не только в определении путей интенсификации процесса экстракции, но в большей степени в получении информации о механизме химических реакций, сопровождающих массопередачу, а также в возможности использовать кинетические факторы для разделения методом экстракции близких по свойствам элементов. [2]
С тех пор интерес к вопросам кинетики экстракционных процессов значительно возрос, и в настоящее время накоплен обширный материал, который в основном разрознен по различным журнальным статьям и зачастую противоречив. Обобщение этого материала и его систематизация может иметь большое значение для выявления основных закономерностей влияния химических реакций на скорость экстракции веществ. Эта проблема представляет теоретический интерес, так как только исследования в области кинетики дают возможность изучить тонкий механизм процессов экстракции. В то же время решение этой проблемы имеет важное практическое значение для расчетов экстракционной аппаратуры и особенно в связи с созданием аппаратов с малым временем контакта фаз. [3]
Селективное разделение может быть основано также на ( различиях в кинетике экстракционных процессов ( см. стр. Например, акво-комплекеы хрома ( III) кинетически столь инертны, что для экстракционного отделения Fe ( III), Си ( II), А1 и Mo ( VI) от Сг ( 1П) можно использовать ацетилацетон. Отделение кадмия от - цинка удается провести из-за различий в скоростях реакции замещения, протекающей при экстракции этих двух металлов дити-зоном из среды ЗДТА. [4]
До сих пор мы еще не располагаем нужными уравнениями для определения рабочих размеров экстракционных аппаратов простейших конструкций. Стремление к описанию кинетики экстракционного процесса с помощью критериальных уравнений является, по-видимому, правомерным. Однако до сих пор еще не выявлены все определяющие критерии подобия, не решен также вопрос о структуре определяемого критерия подобия. Совершенно очевидно, что обычное выражение диффузионного критерия Нуссельта, содержащее коэффициент диффузии лишь в одной фазе, неприемлемо. Если в процессах абсорбции и ректификации сопротивление процессу массообмена часто сосредоточено в одной фазе, то в подавляющем числе процессов экстракции сопротивления обеих фаз соизмеримы. [5]
 |
Влияние скорости перемешивания иа коэффициент скорости ( цифры иа рисунке - отношения В / О в экстрагенте Kelex. a - дисперсная водная фаза, б - дисперсная органическая фаза. [6] |
Диспергирование органической фазы приводит к худшим кинетическим параметрам по сравнению с диспергированием водной фазы. Изменение отношения фаз мало сказывается на кинетике экстракционного процесса. Имеются также данные о влиянии скорости перемешивания на седиментацию и коалесценцию. [7]
 |
Схема цепи аппаратов экстракционного извлечения урана и плутония из облученного горючего при помощи трибутилфосфата ( ТБФ. [8] |
Двухпленочная теория, согласно которой массопередача лимитируется сопротивлением ламинарных пленок соприкасающихся фаз, долго была общепринятой. В последнее время опубликовано довольно много работ, указывающих на ограниченность этой теории, и работ, находящихся в противоречии с ней. Выдвинуты и обоснованы иные представления о кинетике экстракционного процесса, основанные на учете гидродинамики процесса. [9]
Кинетика массопереноса в турбулизованных двухфазных жидкостных системах изучена недостаточно. Это связано, прежде всего, с отсутствием надежной количественной теории турбулентности. Однако в современных экстракторах процесс экстракции обычно протекает именно в условиях развитой турбулентности. Ранее [1, 2] нами было показано, что в некоторых случаях кинетику экстракционного процесса можно описать математически с удовлетворительной точностью. [10]
В кинетическом аспекте наиболее выгодная ситуация возникает тогда, когда концентрация в основной массе жидкости равна нулю. В технологическом же аспекте эта ситуация лишена смысла, так как задачей процесса является получение раствора возможно большей концентрации. Обычно жидкость, контактирующая с пористыми частицами, непрерывно увеличивает свою концентрацию и концентрационная обстановка на поверхности пористых частиц непрерывно меняется. Накопление вещества в основной массе жидкости зависит от отдачи вещества пористыми частицами и от организации экстракционного процесса, которая воплощена в схеме взаимодействия твердой и жидкой фаз. Совместно с уравнениями (1.33) и (1.60) получим замкнутую систему, определяющую кинетику экстракционного процесса. [11]
Страницы: 1