Пульсационные насадочные экстракторы

Пульсационные насадочные экстракторы [c.330]

В пульсационных насадочных экстракторах интенсификация процесса достигается за счет турбулизации жидкости и увеличения поверхности контакта фаз под действием пульсаций при многократных соударениях капель с насадкой и их деформации. Как указывалось [151], важнейшим фактором, обусловливающим повышение эффективности экстракторов с пульсацией жидкости, является увеличение поверхности контакта фаз. [c.330]

Достаточно полное исследование продольного перемешивания в диспергированной фазе на пульсационном насадочной экстракторе диаметром 150 лш выполнено в работе [31]. Исследовали влияние суммарной нагрузки по обоим фазам ( д+ - -/,с), соотношения нагрузок ф и интенсивности пульсации I-Для коэффициента продольного перемешивания д были получены приближенные соотношения [c.119]

В настоящей работе на примере пульсационного насадочного экстрактора рассматривается последовательность задач, решение которых предопределяет возможность дальнейшего использования методов математического моделирования в инженерных расчетах. [c.30]

В пульсационных насадочных экстракторах интенсификация процесса достигается за счет турбулизации жидкости и увеличения поверхности контакта фаз под действием пульсаций при многократных соударениях капель с насадкой и их деформации [27]. [c.595]

Пульсационные экстракторы. Ввод дополнительной энергии в двухфазный поток может быть осуществлен также приданием возвратно-поступательного движения (пульсации) жидкостям в экстракторах, называемых пульсационными. Пульсация кидкостей увеличивает турбулизацию потоков и степепь дисперсности фаз, повышая тем самым эффективность массопередачи в насадочных экстракторах или экстракторах с ситчатыми тарелками, [c.381]

Общим недостатком всех экстракторов с механическими мешалками является затруднительность эксплуатации их при обработке сильно химически агрессивных или радиоактивных веществ. Этого недостатка лишены пульсационные (ситчатые и насадочные) экстракторы, сочетающие большую производительность с высокой интенсивностью массопередачи. Пульсационные экстракторы успешно применяются в процессах разделения и получения.редких и рассеянных элементов. Использование этих аппаратов в многотоннажных производствах сопряжено с трудностями, обусловленными необходимостью сообщения вибраций значительным массам жидкости. [c.650]

Пульсационный ситчатый экстрактор (рис. Х1И-24, а) представляет собой обычную колонну I с ситчатыми тарелками, к которой присоединен пульсатор 2. По аналогии с насосами различают пульсаторы поршневые (плунжерные), мембранные, сильфонные и пневматические. Поршневой пульсатор — это бесклапанный поршневой насос, который присоединяется либо к линии подачи легкой фазы (рис. ХП1-24, а), либо непосредственно к днищу колонны. С помош,ью пневматического пульсатора (рнс. ХП1-24, б) при движений" поршня 1 периодически изменяется давление воздуха или инертного газа над свободным уровнем жидкости в камере 5, соединенной с насосом. Эти колебания давления, в свою очередь, вызывают колебательное движение жидкости в экстракционной насадочной колонне 3. [c.545]

Из колонных аппаратов наибольшее распространение получили распылительные, насадочные и тарельчатые экстракторы, а также экстракторы с механическим перемешиванием фаз — роторно-дисковые, многосекционные с мешалкой в каждой секции и пульсационные. Распылительный экстрактор представляет собой колонну, заполненную сплошной фазой, в которую с помощью диспергирующего устройства вводится в виде капель дисперсная фаза. Она подается в верх или низ колонны в зависимости от соотношения плотностей фаз. Такие колонны просты по конструкции, но имеют низкую эффективность вследствие интенсивного продольного перемешивания фаз. В насадочных колоннах используется насыпная насадка. Во избежание коалесценции насадка должна смачиваться сплошной фазой лучше, чем дисперсной. [c.579]

В пульсационных насадочных колоннах можно использовать, по-видимому, насадки любых типов. Насадка в виде колец или седел, загруженная в экстрактор навалом, имеет тенденцию под действием пульсаций ориентироваться, что может привести к каналообразованию, т. е. неравномерному распределению жидкости по сечению слоя насадки. Поэтому Торнтон рекомендовал применять вместо обычной насадки металлическую, расположенную слоями, причем соседние слон насадки должны располагаться под прямым углом относительно друг друга. [c.591]

К группе дифференциально-контактных аппаратов относятся колонные экстракторы. Наибольшее распространение из них получили распылительные, тарельчатые и насадочные экстракторы, которые иногда объединяют в одну группу экстракторов без подвода внешней энергии (или гравитационные). Колонные аппараты с подводом внешней энергии включают роторно-дис-ковые экстракторы (РДЭ), многосекционные с мешалками, пульсационные, центробежные (ротационные) экстракторы и др. [c.379]

Уравнение (2) применимо не только к насадочным экстракторам, но также и к распылительным , роторным коль-цевым 2, роторным дисковым и пульсационным колоннам . Для этих экстракторов третья область отсутствует, так что верхняя.переходная точка и точка захлебывания совпадают. Предельная пропускная способность находится дифференцированием уравнения (2) по. г и приравниванием производной нулю, причем и рассматриваются как зависимые переменные. Эта операция может быть произведена либо графически—при помощи номограммы (см. рис. 27), либо алгебраически [c.94]

Рис. Х1П-24. Пульсационные колонные экстракторы а — ситчатый с поршневым пульсатором б — насадочный с пневматическим пульсатором

В экстракторах для диспергирования одной из фаз ее либо пропускают через тонкие отверстия, либо перемешивают с помощью мешалок или созданием пульсаций. Первый способ применяют в распылительных, тарельчатых и насадочных колоннах, второй — в роторно-дисковых, пульсационных, вибрационных, смесительно-отстойных экстракторах. [c.139]

Так же, как и модель с застойными зонами, ячеечная модель с обратным перемешиванием между ячейками пшроко используется нри математическом описании структуры гидродинамических потоков в секционированных аппаратах в пульсационных тарельчатых [24] и роторно-дисковых [25] экстракторах, в аппаратах с нсевдоожиженным слоем [26], в реакторах барботажного типа [27]. Применение данного типа модели оправдано также и для насадочных аппаратов с непрерывно распределенными параметрами. В этом случае колонна рассматривается как последовательность участков с сосредоточенными параметрами, причем каждый из участков эквивалентен ступени идеального смешения. [c.392]

К первым относятся распылительные, насадочные и ситчатые экстракторы, ко вторым — смесительно-отстойные, роторные, пульсационные, вибрационные и др. [c.115]

Для экстракции используют аппараты разных типов, включая насадочные колонны и колонны с перфорированными тарелками, ротационно-дисковые экстракторы, пульсационные экстракторы и аппараты с наборами вибрирующих сит. 0(5-шим недостатком всех этих конструкций оказывается сравнительно небольшая скорость встречных потоков, а также трудность повышения интенсивности массообмена. Дело в том, что хотя применение перемешивания или пульсации и развивает контакт между фазами, но при этом рост интенсивности массообмена ограничивается трудностью разделения образующихся при зтом тонкодисперсных эмульсий "вода-растворитель". Упомянутое противоречие разрешается при использовании центробежных экстракторов, в которых фактор разделения в 50—500 раз превышает напряженность поля земного тяготения. Очень важным преимуществом центробежных противоточных экстракторов непрерывного действия оказывается и их компактность (единовременно находящееся в цикле количество растворителя в 40—60 раз меньше, чем при использовании колонных экстракторов). [c.380]

Возрастание интенсивности массопередачи в насадочных пульсационных экстракторах может быть приближенно оценено величиной ВЕП, рассчитываемой по уравнению [c.549]

Производительность. Для низких и средних нагру.зок можно использовать распылительную или насадочную колонну, для умеренных и высоких нагрузок — РДК, пульсационную тарельчатую колонну или смеситель-отстойник. Пульсационная тарельчатая колонна имеет самую высокую производительность на единицу объема экстрактора, исключение составляют лишь центробежные экстракторы. [c.111]

Наибольшее распространение получили ситчатые и насадочные пульсационные экстракторы. [c.38]

НИЮ С эффективностью в оптимальных условиях). Пульсации вызывают малое увеличение эффективности при работе колонны в режиме, близком к захлебыванию. Пульсации не дают преимуществ и могут даже оказаться вредными при экстракции в системах, образующих стойкие эмульсии. В качестве пульсационных экстракторов обычно применяют ситчатые и насадочные колонны, по для экстракции с сообщением пульсаций могут быть использованы также и распылительные колонны. [c.465]

В принципе использование пульсаций как средства интенсификации массообмена при экстракции возможно в экстракторах различных конструкций. Известны, например, распылительные, насадочные, ситчатые и смесительно-отстойные экстракторы, работающие с пульсированием жидкостей. Наиболее распространены ситчатые и насадочные пульсационные экстракторы. [c.544]

Насадочные и ситчатые колонны из-за малой эффективности даже при большой высоте не обеспечивают более пяти-шести теоретических ступеней контакта, так как процессы совершаются за счет разности удельных весов жидкостей. В этих колоннах степень диспергирования не регулируется, что является одним из их недостатков. В пульсационных, роторно-дисковых и турбинно-дисковых колоннах этот недостаток ликвидирован путем механического перемешивания фаз. Но в них максимальная интенсивность смешивания, а следовательно, и эффективность ограничиваются необходимостью последующего отстаивания фаз. Слишком интенсивное диспергирование приводит к плохому разделению фаз, следовательно, для улучшения отстаивания необходимо увеличивать размеры камеры отстаивания. Наиболее компактными аппаратами, занимающими минимальную производственную площадь и выполняющими одновременно роль экстракторов и сепараторов, являются центробежные экстракторы. В этих аппаратах основной технический способ разделения жидкостей заключается в их расслаивании под действием центробежной силы. [c.372]

Первоначально наибольшее распространение получили пульсационные экстракторы с ситчатыми тарелками, не имеющими переливных устройств, но за последние годы разработаны более эффективные контактные тарелки, успешно внедряемые в промышленность. Кроме тарельчатых, известны также насадочные и смесительно-отстойные (см. с. 289) пульсационные экстракторы. [c.315]

Экспериментальное изучение пульсационных насадочных экстракторов проводилось в дальнейшем отечественными и зарубежными исследователями [192—206], получившими эмпирические зависимости по гидродинамике и массопередаче. Однако большинство зависимостей получено в результате обработки ограниченного числа экспериментальных данных и не носит обобщающего характера. Результаты работ свидетельствуют о том, что при интенсивных гидродинамических режимах влияние объемного соотношения потоков фаз, нагрузки и смачиваемости насадки на эффективность пульсационной колонны (в отличие от гравитационных насадочных колонн) относительно мало. [c.330]

Расшллительная колонна Колонна с тарелками и перегородками Насадочная колонна Ситчатая колонна Колонна Шайбеля Колонна Ольдшу — Рештона Ротационно-дисковый контактор Многоступенчатая смесительная колонна Экстрактор Подбильняка Экстрактор Альфа — Лаваля Экстрактор Лувеста Пульсационная насадочная колонна пульсационная тарельчатая колонна [c.95]

Пульсационные экстракторы с гидравлической связью между аппаратом и генератором пульсаций можно разделить на две группы обычные (распылительные, насадочные, экстракторы с перфориро вавными тарелками и т. д.), в которых на основ ное движение жидкостей через аппарат накладываются пульсации, и аппараты с ситчатыми тарелками специальной конструкции, ишользуемыми только в пульсационных эстрак-торах. [c.588]

Система уравнений, описывающих нестационарные свойства экстрактора, представлена в преобразованной по Лапласу форме и.имеет достаточно сложный вид. Моделирование процесса осуществлялось иа ЦВМ в форме частотных характеристик, по которым затем рассчитывались также функции отклика, в виде импульсных характеристик и кривых разгона. Экспериментальная проверка модели на адекватность произведена на пульсационной насадочной колонне диаметром 148 лгм и высотой 1650 мм на системе вода—уксусная кислота — керосин. Оценка параметрической чувствительности модели, осуществленная в широком диапазоне изменения режимных параметров, показала хорошее совпадение расчетных и экспериментальных данных. [c.148]

В пульсациопно-смесительном контакторе (ИСК) лопасти мешалки имеют различные по знаку углы атаки, и при враш,ении мешалки наряду с перемешиванием возникает волнообразная пульсация жидкости. Проведенные ранее исследования гидродинамики и массопередачи свидетельствуют о высокой эффективности ПСК [2—6]. Так, для системы толуол — бензойная кислота — вода по фактору экономичности Ф = И /ВЕП ПСК превосходит ситчатый пульсационный, насадочный пульсационный и вибрационный экстракторы более чем в 2 раза [6]. Испытания полупромышленных колонн диаметром 507 мм на системе масло — фенол показали значительное преимуш,ество ПСК перед насадочным и роторно-дисковым экстракторами, а также перед колонной с наклонными ситчатыми тарелками [2, 6]. [c.181]

В промышленных установках в качестве экстракционной аппаратуры применяются насадочные колонны и установки типа мешалка— отстойник. Схема четырехступекчатой промышленной установки с применением в качестве растворителя бутилацетата представлена на рис. 6-23. В схему включены и экстракционная и перегонная аппаратура для отделения бутилацетата от фенола и воды. В четырехступенчатой установке концентрация фенола падает с 20 до 0,05 г/л. В полузаводском масштабе с успехом применялись механические пульсационные колонны [2П—213] с бутилацетатом н бензолом в качестве растворителей, а также колонны Шейбеля 1193] и центробежный экстрактор Подбильняка [194] с бензолом. В обоих случаях было достигнуто понижение концентрации фенола до 0,005 г/л. [c.413]

В дифференциально-контактных экстракторах процесс изменения состава фаз приближается к непрерывному. Основные типы аппаратов этой группы распылительные экстракционные колонны, колонные экстракторы с тарелками-перегородками (полочные), насадочные экстракционные колонны, ип-жекционно-струйные колонны, многоступенчатые смесительные экстракторы, экстракторы с воздушным перемещиваннем, пульсационные экстракторы, центробежные экстракторы и др. [c.772]

Насадочный колонный экстрактор (рис. 105,6), в котором осуществляется противоточное движение распыленных насадкой частиц жидкостей, действует аналогично абсорберу. В колонном пульсационном экстракторе (рис. 105,в) процесс экстрагирования интенсифицируется за счет пульсации жидкости мембраной, получающей колебательные движения от поршневого механизма. Это повышает эффективность процесса экстракции. В колонном аппарате, показанном на рис. 105, г, процесс экстракции интенсифицируется за счет высокой турбулентности, создаваемой с помощью инжекторов. В смесительноотстойном аппарате (рис. 105, d) мешалки, сидящие на вертикальном валу, смешивают вещества, а в насадке между мешалками происходит их расслоение и разделение. [c.366]

В пульсационной колонне — насадочной (рис. 13.3,а) или с ситчатыми тарелками (рис. 13.3,6) на потоки жидкостей с помощью пневматического или поршневого пу ц.сатора 2, находящегося вне экстрактора, накладывается возвратно- [c.1110]

Отмечающееся на практике стремление увелйчению глубин обесфеноливания сточных вод, естественно, требует применени высокоэффективных экстракторов вместо применяемых в наЪто щее время насадочных и распылительных колонн. На Щекинско газовом заводе, например, насадочная колонна высотой 23,5 имеет всего 3,5 теоретических ступени [Ю] . В последнее врем разработан ряд новых конструкций аппаратов, позволяющих значительной мере улучшить показатели процесса экстракци К таким аппаратам относятся колонны с мешалками, роторн дисковые, пульсационные, центробежные и другие экстрактор Многие из этих аппаратов уже прошли опытно-промышленну проверку и широко применяются в промышленности их констру ции и описания приведены в специальной литературе [20—29 Применение роторно-дисковых экстракторов, в частности, как П казывают испытания [24, 25]1 позволяет повысить эффективное массообмена по сравнению с распылительными колоннами в тр раза. При равных условиях обесфеноливания подсмольной вод они имеют производительность в семь раз выше, чем ступенчат противоточный экстрактор с восьмью теоретическими ступеням [c.347]

В насадочных пульсационных колоннах может применяться любая насадка. Однако стабильная работа насьшной насадки достигается только после ее предварительного уплотнения. Интенсификация процесса массопередачи достигается за счет редиспергирования, многократных соударениий капель с насадкой и нового запуска процесса диффузии после встряхивания капель. Наиболее эффективна специально разработанная для пульсационных колонн пакетная насадка КРИМЗ с высоким проходным сечением прямоугольных отверстий. Отверстия имеют отбортовку, которая способствует закрутке потока проходящей жидкости. За счет этого достигается высокая равномерность распределения дисперсной фазы по сечению аппарата и уменьшается продольное перемешивание. Применение пульсаций в насадочных и тарельчатых аппаратах позволяет в 3-10 раз повысить их эффективность. Производительность пульсационных экстракторов примерно на 30 % превышает производительность роторных аппаратов. [c.38]

Распылительные, насадочные и ситчатые экстракторы обычной конструкции с применением пульсаций. Биллербек исследовал пульсационную распылительную колонну небольших размеров (диаметр 38 мм). При амплитуде пульсаций мм w частоте 400 цикл1мин УС по дисперсной фазе и скорость массопередачи увеличивались (причем последняя возрастала примерно на 30%) по сравнению со значениями УС и соответственно скорости массопередачи в отсутствие пульсаций. Широтзука приводит дополнительные опытные данные для распылительных пульсационных колонн небольших размеров. Можно считать, что [c.590]