分離設(shè)備處理能力和效率培訓課件(編輯修改稿)
2025-03-13 03:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 由于接觸方式不同，對（ 5—25 ）改進 .u用于填料塔u用于轉(zhuǎn)盤塔u用于脈沖篩板塔 分散相液滴不斷發(fā)生該過程： 分散 —— 凝聚 —— 再分散 2. uk獲取法1）測定；2）由測定值關(guān)聯(lián)方程： 轉(zhuǎn)盤塔： （ 530） 脈沖塔： （ 531）二、臨界持液分率與液泛速度實際不存在不變Cu 泛點三、塔徑的計算◆ 填料塔的液泛速度 如圖 513?！?轉(zhuǎn)盤塔液泛速度：◆ 脈沖篩板塔液泛速度：臨界速度例 52 求轉(zhuǎn)盤塔的直徑采用試差法：設(shè) D=，驗證后圓整。 影響萃取塔效率的因數(shù)一、分散相液滴尺寸二、液滴內(nèi)的環(huán)流 由雙膜理論： 總傳質(zhì)阻力 =滴外阻力 +滴內(nèi)阻力。一般： 滴外液體流動阻力?。灰旱蝺?nèi)液體不流動阻力大。 當液滴作相對運動時，界面上摩擦力誘導液滴內(nèi)環(huán)流，使滴內(nèi)阻力減小。但： 1. 液滴尺寸過小 2. 有少量表面活性劑 抑制這種環(huán)流三、液滴的凝聚和再分散噴灑塔、篩板塔： 由噴嘴、孔板分散；填料塔： 由填料分散；轉(zhuǎn)盤塔、脈動塔、離心萃取器： 由外加能量分散。 分散的好壞與物系性質(zhì)有關(guān)，液滴內(nèi)側(cè)傳質(zhì)分系數(shù)很低，若造成液滴的凝聚和再分散，可提高滴內(nèi)傳質(zhì)分系數(shù)。四、界面現(xiàn)象 表面張力、表面濃度 液體從低表面張力區(qū)間向高表面張力區(qū)間流動(表面推動力 )。 界面上不穩(wěn)定濃度變化引起不穩(wěn)定表面張力變化。討論： 靜止兩層液體沿平界面相互接觸情況設(shè)： a 點濃度大于 b點，且 界面附近流體從 a點向 b點運動，主流體向 a點補充。 —— 形成旋轉(zhuǎn)流環(huán)，產(chǎn)生規(guī)則運動。傳質(zhì)方向界面 a b2 相1 相 c a. 由于 B點濃度下降界面從 B點開始擴展，次界面中液相向表面 B點填補。b. 由于補充液體表面張力比剛剛擴展出去的液體高（濃度低），以至使剛剛擴展出去的液體微元產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)，圍繞在 B周圍的液體都向 B聚集。傳質(zhì)方向2 相1 相 C BBC1討論： 一個湍流微團從相 1主 體沖到界面，界面處溶質(zhì) 濃度變化很大。2 相1 相B低濃度液體填補B c. 由于 B周圍液體凝聚，終于形成了一個垂直于界面的類似于火山爆發(fā)的射流，這一現(xiàn)象稱之于迸發(fā)，使局部界面破裂。2. 界面張力梯度 對液滴大小的影響a. 溶質(zhì)從液滴相向連續(xù)相傳遞時，若： 液滴穩(wěn)定性差，液膜穩(wěn)定性好，液滴不易合并。形成的液滴平均直徑較小，相際接觸表面較大 ?！?設(shè)計萃取設(shè)備時，由系統(tǒng)性質(zhì)正確選擇二相。b. 溶質(zhì)從連續(xù)相向液滴相傳遞時，若： 液膜穩(wěn)定性差，形成的液滴易合并，液滴平均直徑大，相際接觸表面小。3. 界面騷動現(xiàn)象對傳質(zhì)過程的影響 二方面：a. 由界面張力不同產(chǎn)生界面液體質(zhì)點的抖動和開發(fā)。 —— 增強界面附近湍動程度，提高傳質(zhì)系數(shù)b. 影響液體合并和再分散的速率。 —— 改變液滴尺寸和抑制傳質(zhì)表面大小4. 密度梯度的影響 密度自上而下遞增，在重力場作用下，流體穩(wěn)定。例：甲苯相水相對于密度大于水的乙酸： 從水相向甲苯相擴散 —— 穩(wěn)定 從甲苯相向水相擴散 —— 不穩(wěn)定 穩(wěn)定密度梯度，使界面對流限制在界面附近；不穩(wěn)定密度梯度，產(chǎn)生離開界面的旋渦，使之滲入到主體相。5. 表面活性劑的影響 a. 降低液體表面張力，制止界面湍動； b. 在界面形成吸附層，產(chǎn)生吸附傳質(zhì)阻力； c. 抑制滴內(nèi)流體循環(huán)，降低液體沉降速度。五 . 軸向混合 軸向混合： 非理想流動，偏離活塞流動各種現(xiàn)象，包括：反混、前混等。對于實際流動： a. 連續(xù)相流動方向速度不均勻； b. 由上造成渦流，當局部速度過大，可能夾帶分散相液滴，造成分散相反混。 c. 分散相液滴大小不均勻，上升、下降
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