Перемешивание, экстракторы

Эффективность роторно-дискового экстрактора повышается в следующих случаях 1) при увеличении скорости ротора в некоторых случаях эффективность проходит через максимум за счет влияния продольного перемешивания в экстракционных зонах 2) при увеличении диаметра роторных дисков 3) при уменьшении диаметра кольцевого зазора между ротором и статором 4) при увеличении удельной нагрузки 5) при увеличении потока дисперсной фазы при постоянной скорости сплошной фазы. [c.460]

Результаты расчета высоты колонны свидетельствуют о зна чительном продольном перемешивании в роторно-дисковых экстракторах. Вследствие продольного перемешивания необходимая высота рабочей зоны увеличивается в 3 раза. [c.146]

Проточные экстракторы с перегородками [5, 27, 40] изготовляются из труб и перегородок с отверстиями. В экстракторе, показанном на рис. 3-8, в качестве перегородок установлены Листы с отверстиями диаметром 25—50 мм,. Соседние перегородки повернуты друг относительно друга. Перегородки с отверстиями монтируются между фланцами или укрепляются на общем стержне. Обе жидкости подаются одновременно на один конец аппарата. При протекании жидкостей сквозь отверстия возникают завихрения, которые вызывают перемешивание жидкостей в свободных пространствах аппарата. На рис. 3-9 изображен экстрактор, состоящий из двух концентрических труб. Для увеличения эффекта перемешивания в нем изменяется еще и направление потока. При большом числе перегородок (20—30 шт.) и скорости протекания жидкости сквозь отверстия 3—9 м сек можно получить очень хорошее перемешивание, а при известных условиях даже стойкую эмульсию. [c.277]

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]

Колонные аппараты с механическим перемешиванием взаимодействующих потоков нашли преимущественное применение для осуществления жидкостной экстракции, а в отдельных случаях — для ректификации и абсорбции. Среди этих аппаратов наибольшее распространение получили конструкции, схематически представленные на рис. 1-5 роторно-дисковые экстракторы (РДЭ), асим- [c.19]

Для установок, состоящих из аппаратов с мешалкой и отстойников, средний к. п. д. колеблется в пределах О.,7—0,95, иногда при больших емкостях экстракторов т практически доходит до 1,0. Он зависит от конструкции аппаратов, условий перемешивания и отстаивания (размеров капель, скорости протекания фаз), нагрузки аппаратуры (времени контакта), а затем от физико-химических свойств жидкости (коэффициентов диффузии, вязкости, поверхностного натяжения). [c.260]

Для промышленных колонных экстракторов экспериментальное определение интенсивности продольного перемешивания осложняется наличием концевых отстойников. Игнорирование влияния отстойной зоны на кривые отклика может привести к значительной ошибке при определении параметров продольного перемешивания. Рассмотрим метод определения этих параметров в непроточных колоннах с учетом отстойных зон (для проточных колонн этот вопрос будет рассмотрен далее). [c.75]

Реальный расход экстрагента должен быть больше минимального. Эффективность полых распылительных колонн обычно невелика (ввиду большого продольного перемешивания в сплошной фазе) и, как правило, не превышает одной теоретической ступени. Поэтому в данном случае определим расход экстрагента, исходя из условия, что необходимое число теоретических ступеней должно быть близко к единице. Ввиду малых концентраций фенола изменением расходов фаз в экстракторе можно пренебречь и, следовательно, число теоретических ступеней можно рассчитывать по уравнению (III.15). Например, если расход экстрагента в два раза больше минимального (0,001016 м /с), то конечная концентрация фенола в нем в соответствии с уравнением (III.9, б) составит [c.141]

Для увеличения времени перемешивания экстракторы часто соединяются в ряд. [c.271]

В экстракторах с механическими мешалками возможна гораздо большая, по сравнению с мешалками других типов, длительность перемешивания, поэтому они применяются в тех случаях, когда экстракция идет медленно. Их достоинством является низкая чувствительность к кратковременным колебаниям в подаче жидкости, которые отражаются на обш,ем количестве жидкости в аппарате. Ход экстракции, несмотря на эти колебания, не нарушается сколько-нибудь значительно. Эта особенность позволяет избежать установки автоматов, регулирующих поток, и понижает стоимость аппаратуры. [c.274]

Большие многоступенчатые горизонтальные экстракторы изготовляются из отдельных аппаратов, показанных на рис. 3-21 [35]. Отдельная ступень имеет форму призмы, разделенной перегородками на три камеры. В первую камеру 1 поступают жидкости тяжелая 4 и легкая 5. Обе жидкости через горизонтальное отверстие 6 переходят в камеру перемешивания 2, в которой установлена вертикальная лопастная или иного типа мешалка. Для улучшения перемешивания и увеличения скольжения жидкости относительно мешалки в камере установлены направляющие вертикальные перегородки 8. Через отверстие 9, расположенное симметрично по отношению к отверстию 6, эмульсия переходит в камеру отстаивания 3, в которой жидкости разделяются и через [c.287]

Приведем пример расчета интенсивности продольного перемешивания на отдельных участках аппарата. В результате исследования продольного перемешивания сплошной фазы в вибрационном экстракторе (диаметр 300 мм, высота 6,0 м, амплитуда вибраций 4,5 мм, частота 61 мин- ) были получены [136] следующие значения дисперсий С-кривых в сечении 21 = 0,224 и в сечении на выходе (2г=1) [c.131]

В работе [162] изучали продольное перемешивание в экстракторе с вибрирующими дисками. Диаметр экстрактора 40 мм, высота рабочей части 1 м диаметр отверстий в дисках равнялся 2, [c.177]

В работе [66] исследован вибрационный экстрактор диаметром к = 300 мм и высотой = 6000 мм с отстойными камерами. Опыты проводили при однофазном потоке [трихлорэтилен, Пс = = 19—71 м (м -ч)] и при встречном движении двух фаз [сплошная— трихлорэтилен, ис = 19—71 м (м -ч) дисперсная — вода, Ыд=0—35 м (м2-ч). Амплитуда вибрации А = 2—5 мм, частота Л/=94—220 МИН . Удерживающая способность находилась в пределах 11—26%. Наблюдаемые коэффициенты продольного перемешивания составляли п.с=13—20,9 см /с, п.д=108—209 см /с. Хотя коэффициенты продольного перемешивания для дисперсной фазы на порядок выше, чем для сплошной, числа Пекле для обеих фаз оказываются близкими. [c.180]

В экстракторах с механическим перемешиванием размеры капель также обусловливаются совокупностью процессов распада и коалесценции капель внутри аппарата. Средние поверхностно-объемные диаметры капель рассчитывают на основе опытных данных. Так, для роторно-дисковых экстракторов можно применять следующее эмпирическое уравнение [7] [c.140]

При интенсивном перемешивании в секционированных колоннах (мешалками или другими перемешивающими устройствами) в секциях достигаются режимы потоков, близкие к идеальному перемешиванию. Таким режимам, наблюдаемым, например, для сплошной фазы в роторно-дисковых колоннах (РДЭ) и экстракторах типа Микско , физически адекватна рециркуляционная модель продольного перемешивания. [c.96]

Кроме вышеописанных типов проточных экстракторов, известны еще и другие решения, основанные на применении различных средств или элементов, вызывающих завихрения. Так например, роль экстрактора может выполнять труба, заполненная насадкой [27]. Для жидкостей, не требующих очень энергичного перемешивания (неболь- [c.277]

Экстракторы по принципу действия подразделяются на два типа периодические и непрерывные по типу обрабатываемых фаз — на аппараты для экстракции в системах твердое вещество — жидкость и жидкость — жидкость . Аппараты первой системы по способу перемещения в них твердого вещества подразделяются на вертикальные (барабаны полного погружения, тарельчатые и пульсационные колонны) и горизонтальные (шнеки, барабаны, резервуары с перемешиванием и оборудованием для последующего отделения твердого вещества). [c.141]

Другой вариант экстрактора представлен на рис. 3-17 (экстрактор Гордона [12]). Для перемешивания в этом аппарате применена турбин-ка 5 с лопатками, которая засасывает жидкость снизу и продавливает ее через цилиндрическую пористую плиту в результате чего жидкости полностью [c.285]

Экстрактор Холле я—М о т т а (рис. 3-18) имеет отдельные камеры перемешивания и отстаивания. Благодаря соответствующему наклону крыльчаток отстаиваемую жидкость можно направить обратно в мешалку, что позволяет изменять гидродинамические условия и соотношение жидкостей. [c.286]

Аппараты этого типа [8, 30] состоят из большого числа камер для перемешивания и отстаивания или из отдельных экстракторов, соединенных в ряд. Пользуются и горизонтальными и вертикальными установками. [c.286]

В многоступенчатом экстракторе О К о н-н ел я [28], изображенном на рис. 3-23, камеры перемешивания 1 находятся внутри камер отстаивания 2. Располагаются камеры вертикально, образуя аппарат в форме колонны. Внутри аппарата по-меш,ен вал 3 с мешалками 4. Легкая жидкость 6 поступает внизу и проходит через аппарат под действием разности плотностей. Тяжелая жидкость 8 поступает в камеру перемешивания верхней ступени, затем в камере отстаивания верхней ступени скапливается на дне. [c.289]

В экстракторах первых трех типов поверхность контакта фаз поддерживается главным образом благодаря разности плотностей обеих фаз, в экстракторах четвертого и пятого типа она развивается работой мешалки или пульсатора, вызывающих колебательное движение столба жидкости. Как перемешивание, так и пульсация существенно увеличивают эффективность экстракционных колонн. [c.297]

Колонны с мешалками конструктивно очень сходны с вертикальными экстракторами. Разница заключается в том, что в колоннах через пространство перемешивания жидкости проходят противотоком, а в экстракторах движение жидкостей в этой части аппарата прямоточное. [c.344]

Для диспергирования двух жидких фаз можно использовать силу тяжести или механическое перемешивание. Поэтому указанные две группы экстракторов можно в свою [c.141]

Широко принятой колонной с применением механического перемешивания является колонна Шейбеля. Экстрактор имеет чередующиеся смесительные и отстойные зоны. В смесительной зоне осуществляется перемешивание расположенными в центре мешалками. Отстойные зоны заполняются насадкой или проволочной сеткой для ускорения сли-я.чия капель. Эффективность объединенной ступени смесителя и отстойника составляет 80—100"/о- [c.143]

К числу достоинств метода пневмодиспергирования следует отнести полное отсутствие каких-либо механических турбулизаторов потока внутри аппарата (что особенно ценно при работе с агрессивными жидкостями) и легкость регулировки процесса перемешивания путем изменения расхода барботирующего газа. Конструктивное оформление барботажного экстрактора может быть различым. На рис. 3-96 представлена схема противоточного смесите л ь н 0-0 тстойного экстрактора непрерывного действия, каждая ступень которого состоит из смесителя / и отстойника 2, соединенных между собой переливным патрубком 3. В нижней части смесителя 1 имеется распределительная коробка 4 для газа, подводимого по трубке 5, и легкой жидкости, вводимой через штуцер 6. Газ, выходящий из сопел распределительной коробки, барботирует через слой жидкости, обеспечивая интенсивную тур-булизацию потоков в смесителе, и уходит в распределитель вышестоящей ступени. Сопротивления сопел распределительной коробки и газовой трубки 5 должны быть такими, чтобы в верхней части смесителя нижестоящей ступени образовывался газовый слой высотой h. Наличие газового слоя устраняет переброс жидкости вместе с газом в смеситель вышестоящей ступени. Отстойник 2 выполнен в виде спирального канала, что создает благоприятные условия для расслаивания. Спиральный канал устраняет перемешивание жидко-костей во всем объеме отстойника и гасит пульсации, передаваемые из смесителя. Исследования, проведенные в ЛТИ им. Ленсовета, показали, что такой экстрактор может работать при плотностях орошения (отнесенных к площади сечения смесителя) до 30 м 1м час с -r =0,85-1-0,9, достигаемым путем изменения расхода газа.—Дополн. редактора. ] [c.280]

Энергия, необходимая для перекачивания фаз в этих экстракторах, составляет четвертую часть энергии, требуемой в смесительно-отстойных экстракторах с механическим перемешиванием. [c.145]

Пример 4. Определи1Ь межфазную поверхность в экстракторе с мешалкой для экстракции разбавленного водного раствора тетрахлоридом углерода. Рабочий объем экстрактора 0,15 м , он снабжен отражательными перегородками. Перемешивание осуществляется шестилопастной турбинной мешалкой диаметром 0,2 м с частотой вращения 4с"Ч Объемная доля тетрахлорида углерода в экстракторе 5 %. Температура 25 °С. [c.50]

Экстрактор такого типа представляет собой батарею тарелок, установленных одна над другой. Вибрационные пластины укрепляются на общем валу и служат для перемешивания фаз на всех ступенях. Каждая ступень экстрактора состоит из горизонтальной тарелки, на которой имеются зоны смешивания и сепарации. [c.146]

Разработанный четырехступенчатый смесительно-отстойный экстрактор, называемый также ящичным экстрактором, обладает высокой интенсивностью перемешивания. Хорошее разделение фаз достигается благодаря достаточно большому объему отстойных зон. Малое время продолжительности процесса в аппаратах этого типа позволяет использовать их в специфических процессах, например для разделения радиоактивных смесей. [c.149]

В конструкции экстрактора типа Хэнсон вместо насоса между ступенями применен подъемный механизм, который состоит из судового винта с воздушной трубкой. Это обеспечивает высокую объемную производительность и исключает возможность обратного перемешивания. Экстракторы типа Хэнсон имеют низкую для смесителя-отстойника удерживающую способность. [c.144]

В смесительно-отстойных экстракторах при достаточно интенсивном перемешивании удерживающую способность можно принимать равной Ф = = дДУд + Ус). [c.138]

Рис. 3-4. Удерживающая способность экстрактора непрерывного действия п—ЧИСЛО аппаратов —продолжительность пребывания жидкости в аппардте т—продолжительность перемешивания.

В экстракторе типа насос-смеситель КАР2 роль насоса выполняют турбинные мешалки. В экстракторах такого тииа значительно увеличивается производительность, но одновременно снижается возможность регулирования процесса в широких пределах. Это обусловлено тем, что изменение производительности долл<ио быть компенсировано изменением скорости перемешивания и уровня поверхности раздела фаз. Конструкция такого экстрактора достаточно сложна. [c.144]

Эти аппараты отличаются от экстракторов периодического действия меньшими емкостью и эффективностью перемешивания. В связи с этим они применяются только тогда, когда перемешивание и экстракция идут легко и быстро. Вязкость жидкости здесь не может превышать 100 спз (0,1 н-сек1м ). Из-за малой емкости аппарата колебания в подаче жидкости вызывают здесь большие изменения. Так как емкость аппарата оказывает большое влияние на ход экстракции, то необходима точная, неизменная во времени дозировка обеих жидкостей. [c.275]

Многоступенчатые экстракторы с вертикальным расположением камер показаны на рис. 3-22 и 3-23. В э к с т р а к то р е М а к Киттрика [24] (рис. 3-22) камеры перемешивания 1 расположены друг над другом. Через них проходит вертикальный вал с мешалками 2. Пространство отстаивания образуют трубы 8, представляющие собою продолжение камер перемешивания и находящиеся на середине их высоты. Из каждой такой трубы по верху течет легкая жидкость 9, а по низу—тяжелая 10 в следующие ступени. Общее протекание жидкостей по экстрактору— противоточное, а в отдельных ступенях—прямоточное. Благодаря циркуляции между камерами количественные отношения фаз в камере перемешивания не зависят от отношения, в котором они поступают в экстрактор. Интенсивность перемешивания должна быть [c.288]

В наклонном положении работает многоступенчатый экстрактор Ван Дийка [37] (рис. 3-25). Внутреннее пространство перфорированными перегородками 2 делится на камеры перемешивания 7 и камеры отстаивания 6. Вдоль оси аппарата проходит вал 4 с мешалками 3. Посередине камер отстаивания установлены направляющие неподвижные перегородки 8 с вырезами вверху и внизу для прохода фаз. Движение фаз происходит здесь под действием силы тяжести и тем интенсивнее, чем больше наклон [c.291]

Смешивание фаз в каждой ступени осуществляется горизонтальными перфорированными шластинками, вибрирующими в вертикальной плоскости. Экстрактор и рафинат движутся иа тарелке через зону смешивания прямотоком. Разделение происходит при движении фаз по обводному каналу, вдоль тарелки. Тяжелая фаза перетекает на ниже расположенную тарелку, а легкая, наоборот, на выше расположенную тарелку. Частоту и амплитуду колебаний пластин можно изменять, тем самым обеспечивая различную интенсивность перемешивания фаз. Высота экстрактора равна 3,7 м. Экстрактор может работать при температуре жидкости до 150° С и давлении до 42 кгс/см . Вязкость — 0,3 сст и выше. Эффективность каждой ступени достигает 98%. [c.146]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология