用無水乙醚從醋酸水溶液中萃取醋酸裝置設(shè)計課程設(shè)計(編輯修改稿)
2025-02-09 14:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 分散相粘度 （pas）兩液相比 對于理論級數(shù)N根據(jù)下面分配曲線與操作線采取圖解法解得： N=根據(jù)上述一些內(nèi)容查“萃取器得選型”表，選用轉(zhuǎn)盤萃取塔進行萃取設(shè)備類型 \考慮因素噴灑塔填料塔篩板塔轉(zhuǎn)盤塔往復(fù)篩板 脈動篩板離心萃取器混合澄清器工藝條件理論級數(shù)多00√√00處理量大0√0√兩相流比大00√√物系性質(zhì)密度差小00√√粘度高00√√界面張力大00√0腐蝕性強√√000有固體懸浮物√√00設(shè)備費用制造成本√00000操作費用√√√00維修費用√√0000安裝場地面積有限√√√√√√高度有限00√√轉(zhuǎn)盤塔是一種機械攪拌萃取塔，其塔壁上設(shè)有一系列等距離的定環(huán)，塔內(nèi)有用電機帶動的中心軸，軸上裝有水平轉(zhuǎn)盤，每個轉(zhuǎn)盤位于相鄰兩個定環(huán)的中間。轉(zhuǎn)盤塔利用旋轉(zhuǎn)圓盤所施加的機械能，使兩相得到很好的分散與混合，以獲得高的傳質(zhì)速率。由于它處理能力大，分離效率較高，結(jié)構(gòu)較簡單和操作穩(wěn)定，因此得到廣泛的應(yīng)用轉(zhuǎn)盤塔的結(jié)構(gòu)如下圖所示：七、萃取塔的工藝設(shè)計 物性數(shù)據(jù) 所涉及的物性數(shù)據(jù)如下表所示。物性數(shù)據(jù)參數(shù)密度（kg/）粘度（pas）液滴分散系數(shù)(m2/s)界面張力/（N/m）連續(xù)相996103分散相7134103 萃取塔直徑的計算 先假定該萃取塔的直徑＝，根據(jù)轉(zhuǎn)盤萃取塔的尺寸比例關(guān)系得轉(zhuǎn)盤直徑 m 固定環(huán)直徑 m轉(zhuǎn)盤間距 m（1） 分散相得滯留分率 計算分散相得滯留分率，先求得兩相得表觀流速比為：L＝＝＝則依得＝（2） 特性速度 根據(jù)體系界面張力，查“轉(zhuǎn)盤塔工作區(qū)”圖，取功率因子則 根據(jù)該轉(zhuǎn)盤塔的結(jié)構(gòu)尺寸，可知（－）/故取式中常數(shù)＝ （3） 液泛速度 依據(jù)和 得液泛速度為 取連續(xù)相得表觀流速為液泛氣速的50％，則有＝所以D＝圓整后。于是，實際上，塔內(nèi)連續(xù)相的流速為＝分散相的流速為＝塔高計算（1）軸向擴散系數(shù) Stemerding提出連續(xù)相的軸相擴散系數(shù)可由下式計算分散相擴散系數(shù)＝（2）傳質(zhì)單元數(shù) 采用平均推動力法計算過程得傳質(zhì)單元數(shù)＝＝＝＝（3）液滴平均直徑和傳質(zhì)比表面的計算：利用Klee－Trebal方法由計算dp，先判斷液滴平均直徑是否大于臨界值。當dpdpc時得,臨界液滴平均直徑如下表示:代入 得: 在區(qū)域Ⅰ,沉降速度隨液滴走私的增加而增加,在區(qū)域Ⅱ,隨著液滴的直徑的增加,沉降速度基本不變,計算公式為:轉(zhuǎn)盤塔在操作條件下，,由公式求得dp：在轉(zhuǎn)盤塔內(nèi)。一相以液滴形式分散在另一相中，單位體積混合液體所具有的相際傳質(zhì)面積（比表面）取決于液滴平均直徑和分散相滯留率傳質(zhì)比表面：（4）傳質(zhì)系數(shù)和真實傳質(zhì)單元高度的計算：利用Strand等人的實驗數(shù)據(jù)，先計算停帶液滴的總傳質(zhì)系數(shù)，然后根據(jù)實驗數(shù)距加以修正，以估算真是的總傳質(zhì)系數(shù)。對于停帶液滴：對于停滯液滴，Treybal等人提出的計算滴外傳質(zhì)分系數(shù)Kc＝Pe＝忽略傳質(zhì)方向的影響，把看作是液滴Peclet數(shù)的函數(shù)，經(jīng)過回歸可以得出如下關(guān)聯(lián)式： 因此，實際操作條件下，總傳質(zhì)單元高度 萃取因子萃取相
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