химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая

Автор А.Г.Касаткин

ым приближением можно принять: г\ег, = 5,63 X

X Ю-3 (л°-6/о) Htoc)°-42. Р

Роторно-дисковые колонны имеют соотношения между диаметром самой колонны (d„), диаметром диска (а\) и высотой камеры (лк — расстояние между смежными дисками или шайбами) в следующих пределах: dK/d„ — = 1,5—3,0; dJhK= 2—8.

Для определения расхода энергии на перемешивание жидкостей N можно воспользоваться следующими данными (п — частота вращения, об/с; I — число дисков):

Re„ = —^Н- . . . . 4- 10s 7-Ю3 10* 2.КУ 4.I03 8-I01 10» 3-105

Niр-^Щ- 0,30 0,20 0,10 0,08 0,05 0,04 0,036 0,02

596

Расчет задержки дисперсной фазы производят по приведенной выше формуле (а), а нагрузку колонны при захлебывании — по формуле (XI1.9). Характеристическую скорость шк можно определять по. формуле:

Шкис/а = С (Др/р)0-9 te/rfon") <где dm — внутренний диаметр шайбы, а С= 0,012 при dj(dm — d„) < 24 и С = 0,0225 при dj(dm — dc) > 24.

Средний диаметр капель для каждой жидкостной системы можно приближенно определить по формуле: rfcp= C(a°-6//V5^pc'2). где #уд — удельный расход энергии иа вращение ротора колонны, Вт/м3; С — величина, характерная для каждой жидкостной системы, определяется опытным путем.

Зная dCp и задержку дисперсной фазы в колонне, определяют величину удельной межфазной поверхности, а с помощью уравнения массообмена — приближенную высоту колонны. Необходимые для такого расчета коэффициенты массоотдачи в дисперсной У(д| и сплошной (Кс) средах находят по эмпирическим формулам:

в случае очень мелких капель (dcp < 0,25 мм), т. е. при отсутствии внутренней циркуляции Кл — 2лЯ)0Шор и Кс = 0,001ю„ кмоль/(м2-ч);

в случае более крупных капель, внутри которых возможна циркуляция

жидкости, Кя = 0,00375ю„/(1 + ид/цс) + 2пЮкШер и

Я0= 1.13 (CMp)°'S кмоль/м3-ч).

Опытные значения Кл и Ке располагаются в промежутке между обоими крайними состояниями, но обычно они ближе к случаю без циркуляции жидкости в каплях.

Колонны с чередующимися смесительными и отстойными секциями, несмотря на сравнительно широкое применение в промышленности (диаметр превышает 2 м), изучены пока недостаточно. Методы расчета их предельной пропускной способности и эффективности пока отсутствуют, поэтому определение основных размеров данных колонн возможно лишь на основании опыта промышленной эксплуатации. Результаты экспериментальных исследований колонн малых размеров (как правило, диаметром не выше 300 мм) указывают на сильную зависимость их эффективности не только от физико-химических свойств взаимодействующих жидкостей, но также от выбора дисперсной фазы, направления массообмена (из сплошной фазы в дисперсную или наоборот) и скорости вращения ротора. В среднем рассматриваемые колонны по производительности и эффективности близки к роторно-дисковым: пропускная способность по сумме обоих потоков равна 15—25 м3/(м2-ч), а ВЭТТ колеблется в пределах от0,6 до 1,0 м. Заметим, что при прочих равных условиях зависимость эффективности от скорости вращения ротора носит экстремальный характер.

Пульсационные экстракторы, как показывают лабораторные исследования, обладают более высокой эффективностью, но конструктивно сложнее. Надежные методы их расчета пока отсутствуют.

5S7

В, ЭКСТРАКЦИЯ ИЗ ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ

Экстракцией из твердых веществ называется процесс извлечения одного или нескольких компонентов этих веществ путем их избирательного растворения в жидкостях (экстраген-тах). Простейшей разновидностью процесса является полное растворение индивидуальных твердых веществ или их смесей в жидкостях. Более сложен процесс экстракции (выщелачивания) отдельных компонентов из твердых тел, состоящих из инертного (нерастворимого) скелета, в котором распределено растворимое вещество; последнее переходит в раствор, а инертный скелет сохраняется. Оба процесса относятся к числу . диффузионных, существенно отличаясь, однако, механизмом протекания. При растворении растворимое вещество непосредственно контактирует с окружающей жидкой средой в течение всего процесса, при экстракции межфазная граница непрерывно передвигается внутрь пористой частицы. В процессе растворения сопротивление переходу твердого вещества в жидкость относительно мало и падает с ростом скорости омывающего потока жидкости; в случае экстракции это сопротивление значительно больше, так как молекулы растворимого вещества должны пройти внутри пористой частицы путь, который в среднем равен ее радиусу. Заметим, что возможность интенсификации процесса экстракции путем увеличения скорости потока экстрагента ограничена, поскольку лимитирующей стадией перехода растворимого вещества в раствор является диффузия внутри твердой частицы.

1. Растворение твердых веществ в жидкостях

Устройство и принцип действия растворителей. Равновесие системы твердое вещество—жидкость наступает в момент, когда раствор становится насыщенным. Концентрация растворенного вещества в насыщенном фастворе зависит от физико-химических свойств растворимого вещества и растворителя, а также от температуры. Так

страница 89
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170

Скачать книгу "Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая" (4.14Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
заказать недорогой букет невесты
Фирма Ренессанс лестница винтовая - доставка, монтаж.
кресло 593
KNSneva.ru - гипермаркет электроники предлагает SuperMicro SYS-6017R-NTF - от товаров до интеграции в Санкт-Петербурге!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)