Многоступенчатая экстракция экстракция

Рис. 33. Схема многоступенчатой противоточной экстракции

При моделировании экстракционных процессов основная задача сводится к математическому расчету концентрации компонентов, перешедших в экстрактную фазу, и последующему расчету коэффициента распределения. Построив кривую равновесия, можно рассчитать основные показатели разделения при одноступенчатой или многоступенчатой экстракции. Уравнение параметра растворимости Гильдебранда характеризует относительную растворяющую способность растворителя. В уравнении не учитывается второй компонент, с которым при образовании раствора взаимодействует первый. Природа растворяемого компонента может быть самой различной, и поэтому энергия взаимодействия должна меняться в широких пределах. [c.217]

Многоступенчатая (или непрерывная) противоточная экстракция (рис. 33) характеризуется многократным контактированием в противотоке рафинатного и экстрактного растворов. При многоступенчатой противоточной экстракции все количество экстрагента (растворителя) подается на последнюю ступень экстракции. Полученный рафинатный раствор выводится из системы, а экстрактный раствор подается на предпоследнюю сту- [c.101]

Рис. 2-21. Зависимость степени экстрагирования ф от коэффициента экстракции е и от числа ступеней п для многоступенчатой прямоточной экстракции.

Во всех указанных случаях представляется необходимым осуществление многоступенчатой экстракции в лабораторных условиях. При проведении лабораторной экстракции основные параметры (объемное соотношение фаз, число ступеней и др.) должны соответствовать тем же параметрам в промышленном процессе, так как определить их расчетом для сложных систем невозможно. Только при таком условии можно по лабораторным данным выяснить, какие результаты может дать экстракция в крупном масштабе. Это значит, в частности, что в лаборатории обычно необходимо исследовать процесс противоточной многоступенчатой экстракции, поскольку в промышленности для повышения эффективности процессы экстракции обычно осуществляют по противоточной схеме. Истинно противоточный процесс должен быть непрерывным. Однако на стадии лабораторной разработки обычно имеется недостаточное количество исходных веществ, чтобы проводить непрерывную экстракцию. Поэтому используют один из следующих методов [c.405]

Рис. 32. Схема многоступенчатой перекрестной экстракции I — смеситель 2 — сепаратор

При многоступенчатой экстракции (рис. 18-12) рафинат, получаемый в одной ступени, смешивается в следующей ступени со свежим экстрагентом. Таким образом, в каждую ступень вводится свежий экстрагент, а из нее отводится экстракт. При достаточном числе ступеней экстракции достигается высокая степень очистки конечного рафината, который удаляется из последней ступени.. [c.646]

При многоступенчатой перекрестной экстракции (рис. 32) все заданное количество растворителя С разделяется на несколько частей, каждая из которых используется для обработки сырья на первой, второй и последующих ступенях экстракции. Экстрактные растворы выводятся из системы после каждой ступени экстракции, а рафинатный раствор, образующийся на первой ступени, подается на вторую ступень, затем на третью и т. д. и выводится из системы лишь после последней ступени экстракции. [c.101]

Рис. 2-25. Технологическая схема многоступенчатой противоточной экстракции с оборотом растворителя

В простейшем случае экстракционная система содержит два компонента исходного раствора (рафинат А и экстракт В) и два компонента растворителя (СиО), образующие раствор. Расчет такой системы проведен графически и аналитически [73, 88] только для одноступенчатой экстракции. Расчет многоступенчатой экстракции этими методами очень сложен. Поэтому проектирование такой экстракционной установки должно основываться на предварительно проведенном исследовании. [c.186]

МНОГОСТУПЕНЧАТАЯ ПРЯМОТОЧНАЯ ЭКСТРАКЦИЯ [c.113]

Рис. 2-19. Треугольная диаграмма многоступенчатой прямоточной экстракции с оборотом растворителя

Рнс. 2-20. Прямоугольная диаграмма многоступенчатой прямоточной экстракции [c.116]

МНОГОСТУПЕНЧАТАЯ ПРОТИВОТОЧНАЯ ЭКСТРАКЦИЯ [c.125]

Многоступенчатая экстракция чаще всего осуществляется на основе движения по принципу противотока исходного раствора и растворителя. При таком движении жидкостей свежий исходный раствор при входе в аппарат встречается с переработанным растворителем, а при выходе промывается свежим растворителем. Благодаря этому рафинат получается так же хорошо очищенным, как и при прямотоке, но при этом уменьшаются и расход растворителя, и расходы на проведение всей операции. Сравнение прямо- и проти-воточного решений дано на стр. 152. [c.125]

Рис. 2-27. Схема установки для многоступенчатой противоточной экстракции с каскадным расположением аппаратов с мешалкой и отстой-I ников 9

МНОГОСТУПЕНЧАТАЯ ПРОТИВОТОЧНАЯ ЭКСТРАКЦИЯ С ВОЗВРАТОМ [c.153]

Рис. 2-45. Технологическая схема многоступенчатой противоточной экстракции с возвратом Экстракта и рафината (горизонтальное расположение)

Метод решения трехдиагоналъной системы уравнений. При решении систем высокого порядка могут возникнуть трудности, связанные с размещением матрицы коэффициентов системы в памяти машины. Например, при решении дифференциального уравнения в частных производных (уравнения Лапласа) с числом узлов, равным 500, полная матрица коэффициентов имеет 250 ООО элементов и обьино не может быть размещена в ОЗУ. Однако эта матрица слабо заполнена и лишь небольшое число ее элементов отлично от нуля. Другим примером таких систем линейных уравнений специального вида с большим числом нулевых элементов в матрице коэффициентов являются системы, получаемые при описании многоступенчатых процессов (многоступенчатая экстракция, абсорбция и ректификация в тарельчатых аппаратах и т. п.). [c.255]

МНОГОСТУПЕНЧАТАЯ ЭКСТРАКЦИЯ СМЕСЬЮ РАСТВОРИТЕЛЕЙ [c.186]

В многоступенчатой экстракции растворители, отбираемые по концам, содержат оба компонента в таких концентрациях, которые не находятся в равновесии между собой. [c.187]

АППАРАТУРА ДЛЯ МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ЭКСТРАКЦИИ В СИСТЕМЕ ЖИДКОСТЬ—ЖИДКОСТЬ [c.266]

Решение. Схема многоступенчатой экстракции с перекрестной и противоточной подачей реагента показана на рис. 40. Расчет этих процессов основан на диаграмме фазового равновесия в исследуемой системе и на уравнениях материального баланса процессов. [c.199]

Подобным образом найдем и для многоступенчатой экстракции [c.189]

Рис. 2-78. Технологическая схема многоступенчатой фракционированной экстракции (горизонтальная установка)

Оптимальное отношение количеств растворителей (кроме того, 61=82). Для многоступенчатой экстракции оптимальным является такое отношение количеств растворителей, при котором число ступеней, необходимое для получения заданного разделения, наименьшее. Для определения оптимального отношения составлена формула [40, 68] [c.228]

Оба метода учитывают гидродинамические условия процесса экстракции и влияние этих условий на массопередачу. С их помощью можно определить высоту экстракционной колонны. Расчет третьим методом ведется в два этапа в первом определяется число теоретических ступеней, которое потребовалось бы для проведения экстракции в многоступенчатой аппаратуре, а во втором—высота колонны, соответствующая одной ступени. Умножая ее на число ступеней, получим общую высоту колонны. Этот метод имеет некоторые преимущества, так как дает возможность не только определить размеры многоступенчатой системы, но и проанализировать в условиях состояния равновесия влияние на процесс некоторых параметров (количество растворителя, концентрация). Однако он не дает ясного представления о механизме массопередачи. Хотя этот метод применяется при расчетах диффузионных аппаратов и описан в технической литературе с использованием высоты эквивалентной теоретической ступени , в настоящей работе он не рассматривается. [c.239]

Установки ДЛЯ проведения многоступенчатой экстракции в системе жидкость—жидкость обычно состоят из двух основных элементов аппаратов для перемешивания (экстракции) и устройств для разделения. [c.266]

Большинство процессов экстракции в системе твердое вещество— жидкость проводится периодически (одноступенчато) — в баках с ложным днищем и механическими мешалками. Многоступенчатая экстракция осуществляется в аппаратах периодического действия, объединенных в батареи. [c.141]

Раствор деасфальтизата или смесь растворов деасфальтизатов 1-й и 2-й ступеней подвергается многоступенчатой экстракции селекто в батарее из пяти—семи горизонтальных смесителей-от-стойников. Движение очищаемого продукта организовано таким образом, что в каждый смеситель 2 самотеком поступает рафинатный раствор из предыдущего отстойника 3 и насосом подается экстрактный раствор с последующей ступени. В последний по ходу очищаемого продукта смеситель-отстойник подается свежий растворитель — селекто, с этой ступени рафинатный раствор выводится на регенерацию. Экстрактный раствор выводится на регенерацию нз первой ступени по ходу очищаемого деасфальтизата. [c.209]

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НА СЕЛЕКТИВНОСТЬ ФЕНОЛА В ПРОЦЕССЕ МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ЭКСТРАКЦИИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ СОЗДАНИЯ РИСАЙКЛА [c.123]

Раствор уксусная кислота — вода, содержащий 60% уксусной кислоты, подвергают противоточной многоступенчатой экстракции диизопропиловым эфиром с целью получения рафината, содержащего 5% уксусной кислоты. Расход исходного раствора 1000 кг/ч, экстрагента 500 кг/ч. Определить число теоретических ступеней, составы и расходы продуктов каждой ступени. [c.223]

При многоступенчатой перекрестной схеме сточная вода на каждой ступени контактирует со свежим экстрагентом, что приводит к повышенному расходу экстрагента. При ступенчато-противоточной схеме каждая ступень включает перемешивающее устройство для смешения фаз и сепаратор (отстойник) для их гравитационного разделения или центробежный сепаратор, обладающий более высокой разделительной способностью. При непрерывно-противоточной многоступенчатой экстракции вода и экстрагент движутся навстречу друг другу в одном аппарате, обеспечивающем диспергирование экстрагента в воде, а разделение [c.338]

Составы получаемых экстракта и рафината равновесны друг другу и сравнительно мало отличаются по содержанию распределяемого компонента. Поэтому путем одноступенчатой экстракции не достигается достаточно полного извлечения экстрагируемого вещества. Значительно большая степень извлечения возможна при использовании многоступенчатой экстракции, которая наиболее широко распространена в технике. [c.646]

Контактирование массообменивающихся фаз при экстракции можно осуществить в одну ступень (однократная экстракция) или многоступенчато (экстракция с перекрестным током и про-тивоточная экстракция). [c.101]

Подход к расчету процессов очистки масляных фракций селективными растворителями осуш,ествлен с совершенно новых позиций, что позволило отказаться от традиционных графических методов расчета процессов экстракции с помош,ью треугольных диаграмм и применить математические модели многоступенчатой экстракции. На основании составленных программ были выполнены расчеты на ЭВМ, которые показали удовлетворительную сходимость с практическими данными на действующих установках. Приведены методики расчета абсорберов моноэтаноламиновой очистки газов, адсорберов для осушки газов, расчета элементов факельных установок, систем каталитического обезвреживания газовых выбросов, а также расчеты основных элементов сооружений по механической и биохимической очистке производственных сточных вод. [c.7]

На основе обобщенной теории деасфальтизации при соблюдении равномерного ра спределения температуры в деасфальтизационной колонне происходит ряд процессов, связанных с изменением растворимости ком/понентов гудрона в пропане. В верхней часги колонны, где температура наиболее высокая, протекает процесс противоточной многоступенчатой фракционирующей экстракции, в результате которой получаются деасфальтизаты, обогащенные парафино-нафтеновыми углеводородам и. В области, ограниченной температурамп ввода сырья и пропана, троисходит выделение из раствора в цропане осиавного количества смолистых веществ. При температуре ввода пропана идет процесс коагуляции асфальтенов, содержащихся в сырье. В нижней части колонны происходят пептизация частиц асфальтенов смолами и выделение некото рой часта дисперсионной среды в виде насыщенного раствора высокомолекулярных углеводородов в пропане, обусловленное уплотнением коллоидной структуры асфальтовой фазы. [c.77]

Замечание. Для некоторых систем условие о несмешиваемости растворителей не выполняется, особенно в области малых концентраций компонентов. Поэтому расчет многоступенчатой экстракции из этих областей системы получается с большой погрешностью Едоп- Погрешность Едоп невозможно скорректировать с помощью описанного механизма последовательного планирования эксперимента, так как физическая [c.78]

Смесительно-отстойные экстракторы, применяемые в настоящее время, различаются конструкцией перемешивающего устройства и формой пространства для отстаивания. Для проведения многоступенчатой экстракции применяют каскад смесительно-отстойных аппаратов. Предложен вертикальный смесительно-отстойный (ящичный) экстрактор, в котором ряд ступеней объединены в одном корпусе [55]. В экстракторе этого типа мешалки для каждой ступени насажены на центральный вращающийся вал. Соответствующее соединение между внутренней смесительной и внешней отстойной зонами способствует перетоку фазы из одной ступени в другую. Смесительно-отстойные экстракторы обеспечивают хорошее контактирование фаз. Если раньше в смесительноотстойных экстракторах применялись насосы для перекачивания жидкости между ступенями, то в новых конструкциях этот процесс осуществляется без промежуточных перекачивающих насосов. [c.146]

В отечественной нефтепереработке широко распространён процесс селективной очистки масляных фракций фенолом. Анализ промышленных объектов показывает их недостаточно высокую эффеетивность. Б частности, происходят потери с экстрактом от 5 до 10 % желательных сырьевых компонентов. Это связано с низкой избирательностью процесса в шшней части экстракционных колонн установок фенольной очистки масел с использованием известных способов создания рисайкла (подача анпфастворителя, экстракта, экстрактного раствора и др.). Интенсифицировать процесс жидкостной экстракции можно за счёт разработанных новых способов создания рисайкла, в том числе и комбинированных. Их влияние на селективность, являющуюся основным свойством растворителя и определяющую чёткость разделения сырьевых компонеетов и экономичность процесса многоступенчатой жидкостной экстракции, показано в данной работе. [c.123]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология