第5章分離設(shè)備處理能力和效率(4)(編輯修改稿)
2025-03-15 04:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1液體混合物—連續(xù)相；—分散相；—在混合液中自由沉降速度：個(gè)液滴由斯托克斯定律計(jì)算單）（mcdcmdpsgdumrr182 =：分散相液滴平均直徑Pd單個(gè)液滴在純連續(xù)相中的自由沉降速度之間的關(guān)系與、表示： tdcd uuu f適用于噴灑塔—ud —— 分散相空塔速度 m/suc —— 連續(xù)相空塔速度 m/s —— 分散相在塔內(nèi)液相中所占體積分率（滯液分率） ut —— 單液滴在純連續(xù)相中的自由沉降速度，與操作條件無關(guān) （與空塔氣速，滯液分率等無關(guān)） 。df(1038) = (1041)， 故（ 1042）若固定一相速度，改變另一相速度，必將改變滯液分率。u對于其他類型萃取設(shè)備： 由于接觸方式不同，對（ 1041）改進(jìn)。（ 1043）特性速率u用于填料塔u用于轉(zhuǎn)盤塔（ 1044） （ 1045）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： （ 1046）轉(zhuǎn)盤塔： （ 1047） 脈沖塔： （ 1048）d0—— 篩孔直徑； μd—— 分散相粘度； ψf—— 輸入能量因子；對于正弦脈沖 ，兩相密度差表面張力 轉(zhuǎn)盤直徑 轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速固定環(huán)內(nèi)徑轉(zhuǎn)盤直徑轉(zhuǎn)盤間距塔徑二、臨界持液分率與液泛速度實(shí)際不存在不變Cu 泛點(diǎn)臨界滯液分率 (1043) 液泛時(shí)兩相的空塔速度（ 1050）（ 1051）（ 1052）以上兩式消去 uK， 可得（ 1052）不含特性常數(shù) uK， 表明 φdF只與 u dF/u CF有關(guān)，與物性、液滴尺寸、設(shè)備類型無關(guān)。 ，得 （ u dF+u CF） /u K與u d/u C的關(guān)系曲線。見圖 1019。圖 1019可見，分散相和連續(xù)相流率u d/u C的 很小時(shí)，能達(dá)到較大的總?cè)萘?；隨著 u d/u C的增大，總?cè)萘口呌跇O限值。填料塔的液泛速度 如圖 513。1020。圖 1020 填料塔的液泛速度三、塔徑的計(jì)算脈沖篩板塔液泛速度：臨界速度（ 1047） (1052) (1050) (1053) (1054) (1055) (1056) (1057) VC——連續(xù)相體積流率Vd——分散相體積流率轉(zhuǎn)盤塔液泛速度：例 103 求轉(zhuǎn)盤塔的直徑（ 1050）采用試差法：設(shè) D=，驗(yàn)證后圓整。 (1052)（ 1047） 影響萃取塔效率的因數(shù)二、液滴內(nèi)的環(huán)流 一、分散相液滴的尺寸圖 1023 滴內(nèi)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(dòng)阻力小；液滴內(nèi)液體不流動(dòng)阻力大。 當(dāng)液滴作相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，界面上摩擦力誘導(dǎo)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(dòng)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(dòng)(表面推動(dòng)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
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