萃取與離子交換設備(編輯修改稿)
2024-11-13 01:32 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，用于兩液相混合的設備有混合罐、混合管、噴射萃取器及泵等。 1．混合罐 ?混合罐的結(jié)構類似于帶機械攪拌的密閉式反應罐。 ? 料液在罐內(nèi)的平均混合停留時間約 1～ 2min。 ? 由于攪拌器的作用，罐內(nèi)幾乎處于全混流狀態(tài)，使罐內(nèi)兩液相的平均濃度與出口濃度近似相等。 ? 為了加大罐內(nèi)兩相間的傳質(zhì)推動力，可用帶有中心孔的圓形水平隔板將混合罐分隔成上下連通的幾個混合室，每個室中都設有攪拌器。 ? 除機械攪拌混合罐外，還有氣流攪拌混合罐，特別適用于化學腐蝕性強的料液，但不適用攪拌揮發(fā)性強的料液。 混合罐中，萃取相濃度和萃余相濃度 ρ 2可按下述方法計算： 混合罐出口流量： Q= VF＋ VS 平均混合時間： τ 0= V／ Q 由物料衡算： 且： 于是： 0 1 2F S FV V V? ? ???12/ , /FSK V V m?? ??02 1/Km?? ??01 11Km?? ?? 由于混合時間的限制，加之罐中存在著返混、死角及短路情況，兩液相間不可能達到平衡，因此， ρ ρ 2應由以下校正后的公式求得： ? 式中 β 為一元因次校正系數(shù)，定義為： 01 1 1 1K m K???????021 ( )1Km???????0LPkKd?????? 溶質(zhì)在兩液相間的傳質(zhì)系數(shù) kL可從下列準數(shù)方程中求得： 即 0 . 5 0 . 3 32 0 . 5 5 R eS h S c? ? ?2 0 .5 5L P Pk d ddd?? ???? ? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 分散相（一般定義體積小的相為分散相，體積大的相為連續(xù)相）液滴直徑 dP可由下式求得： 液滴環(huán)流速度 ω 由下式求得： ? ?0 . 2 50 . 60 . 50 . 40 . 20 . 0 1 4/dPdHPV??????? ????? ? /5 .9 8PV ????? 式中 Sh—— 修伍德（ Sherwood）數(shù)， Sh=kLdP/D； Re—— 雷諾（ Reynolds）數(shù)，
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