Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
Для получения общего решения, таким образом, требуется, чтобы оба сопротивления можно было рассчитать. Пока это сложно, но в отдельных случаях оценка может быть сделана с точностью, достаточной для инженерных расчетов.

ПОИСК





Промывка измельченных твердых материалов

из "Экстрагирование из твердых материалов"

Для получения общего решения, таким образом, требуется, чтобы оба сопротивления можно было рассчитать. Пока это сложно, но в отдельных случаях оценка может быть сделана с точностью, достаточной для инженерных расчетов. [c.141]
Во-первых, если твердая частица совершенно непроницаема и инертна к действию экстрагента в пленке концентрированного раствора на ее поверхности. В этом случае процесс приводит к выравниванию концентраций в объеме экстракта и в удерживаемой частицей пленке. Такие процессы идут с большой скоростью и через некоторое (вполне приемлемое) время контакта наступает равновесие. [c.141]
Во-вторых, если растворимый компонент равномерно распределен внутри проницаемого твердого материала (такого, например, как черный ясень, чилийская селитра и т. д.). Скорость диффузии целевого компонента к межфазной поверхности в этом случае может служить фактором, контролирующим скорость всего процесса. Перемешивание не оказывает заметного влияния, но процесс ускоряется, если твердый материал тонко измельчен. [c.141]
В-третьих, если твердая фаза непроницаема и целевой компонент распределен в ней в виде очень мелких включений. Поверхность таких частичек извлекаемого компонента может составлять чрезвычайно малую долю от общей поверхности твердой фазы, и скорость экстрагирования будет небольшой. В этом случае ускорить процесс можно измельчением твердой фазы до таких размеров, при которых отдельные частички извлекаемого компонента будут раскрыты для контакта с растворителем. [c.141]
Особым случаем является выщелачивание или экстрагирование таких -натуральных продуктов, как сахарная свекла, дубильное корьё, соевые бобы и др. Извлекаемый компонент содержится в растительных клетках, и процесс осуществляется при диффузии растворимого компонента через стенки клеток за счет осмоса. Тонкое измель-чение неэффективно, так как клетки слишком малы, поэтому на практике экстрагирование ведут из сравнительно крупных частиц при большом времени контакта. Сопротивление диффузии с межфазной поверхности в объем раствора в этом случае мало по сравнению с сопротивлением диффузии из твердой фазы, и концентрация на поверхности частицы может быть принята равной концентрации в объеме жидкой фазы . [c.141]
Для определенных идеализированных условий степень эффективности некоторых (но не всех) клеточных материалов можно оценивать по экспериментальным кинетическим данным, полученным при рабочих значениях температуры и перемешивании. При этом делаются следующие допущения [1, 5]. [c.142]
например, если в рассмотренном выше (стр. 132) примере экстрагирования масла из растительных семян толщина лепестков составляла 0,4 мм, коэффициент диффузии Ог, = 5-10 м7с, время экстрагирования т = 3 ч и число теоретических ступеней экстрагирования Пс = 4, то можно рассчитать число действительных ступеней. [c.143]
Здесь ф (Ро ) по графику (рис. 4.15) [1] составила 0,59. [c.143]
Действительное число ступеней = 4/0,41 == 9. [c.143]
Промывка твердого проэкстрагированного материала представляет собой сложный физико-химический процесс, во время которого целевой компонент, растворенный в жидкости (растворителе), находящейся в порах твердой фазы, извлекается с помощью другой жидкости (промывной), смешивающейся с первой. [c.143]
Поперечный перенос [6] происходит в условиях нестационарной гидродинамической обстановки. Нестационарность гидродинамической обстановки выражается в том, что доля поперечного сечения слоя = Vllv.2 является функцией, времени т и пространственной координаты X. [c.143]
Уравнения (4.28) и (4.29) применимы для расчета процесса промывки, а также и выщелачивания измельченных твердых пористых материалов на план-фильтрах или в экстракторах с ложным дном (при условии соблюдения сделанных допущений). [c.144]
Особое внимание при расчетах промывки, а также выщелачивания в фильтрующем слое следует уделять гидродинамике процесса, поскольку распределение жидкой фазы в пористом материале зачастую определяет эффективность работы аппарата. [c.144]
Функция и г, г] при = 0,5 графически представлена на рис. 4.16. [c.146]
По физическому смыслу коэффициент является мерой статистической связи между значениями скорости отдельной частицы в различные моменты времени. Обычно полагают, что с течением времени, т. е. с увеличением величины 5, статистическая связь между значениями скорости в моменты времени т и т + 5 может ослабнуть настолько, что эти величины станут независимыми = 0). С другой стороны, если 5 = 0, то, как следует из формулы (4.40), / ,= . Таким образом, пределы изменения коэффициента выражаются неравенством — 1 1. [c.147]
Все перечисленные характеристики могут быть получены на основе статистического анализа траекторий и скоростей движения включений диспергированной фазы. Такой анализ предполагает возможность осреднения по ансамблю частиц случайных величин, характеризующих отдельное включение. В связи с этим экспериментальное исследование траекторий и скорости отдельного включения диспергированной фазы в двухфазной системе представляет несомненный интерес. [c.147]
Н 1- Кд связи 4— видеомагнитофон 5 — телеприемное устрой- 1 ( ство 6 — расходомер 7 — счетчик времени 8 — фото- , метрическая сетка 9 — распределительное устройство. [c.148]
Условие 1 приводит к возможности осреднения случайных вели чин, характеризующих отдельное включение, по частицам, проходящим через данное сечение аппарата в различные промежутки времени. Следствием условия 2 является то, что средние величины зависят лишь от вертикальной координаты. Наконец, условие 3 означает, что наблюдаемые скорости движения частиц представляют собой скорости их хаотического движения. [c.148]
Здесь г — вертикальная координата N — число частиц, по которым произво дилось осреднение иг — скорость движения меченой частицы при фиксированном значении координаты г в момент времени тг. [c.148]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте