Продольное перемешивание в экстракторах распылительных

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]

Распылительные экстракторы отличаются высокой производительностью, но вместе с тем очень низкой интенсивностью массопередачи, обусловленной обратным (продольным) перемешиванием. Величина ВЕП в них достигает нескольких метров. Это является основной причиной весьма ограниченного промышленного применения распылительных колонн. [c.541]

В распылительных колоннах отсутствуют какие-либо внутренние устройства, вследствие чего фазы в колонне могут свободно циркулировать в вертикальном направлении, т.е. в этих аппаратах имеются условия для продольного перемешивания фаз. Это явление еще более усиливается при увеличении отношения диаметра к высоте колонны. Продольное или обратное перемешивание, как известно, приводит к снижению скорости массопередачи в результате уменьшения движущей силы процесса. Поэтому распылительные экстракторы являются аппаратами низкой эффективности высота единицы переноса в этих экстракторах достигает 5-6 м. К недостаткам распылительных экстракторов относится также снижение скорости захлебывания с увеличением доли диспергированной фазы в системе, так как при этом снижается сечение для движения сплошной фазы и увеличивается унос капель. [c.160]

Колонные экстракторы. Наиболее простые по своему устройству распылительные колонны, как уже сказано выше, обладают низкой эффективностью вследствие нарушения противотока фаз продольным перемешиванием. На практике эти колонны все же целесообразно применять в тех случаях, когда одна или обе жидкости содержат взвешенные твердые частицы (отсутствие внутренних распределительных устройств препятствует засорению колонны) и необходимое число ступеней равновесия мало (2—5). Преимуш,еством распылительных колонн является высокая пропускная способность [часто более 200 м /(м -ч)1, которая, однако, ограничена определенным пределом. Дело в том, что с увеличением потока дисперсной фазы при постоянном расходе сплошной возрастает объемная доля (задержка) первой, уменьшается плош,адь для прохода и увеличивается скорость второй фазы. Эта скорость может достигнуть значения, при котором дисперсная фаза изменит направление движения и будет уноситься сплошной фазой, т. е. колонна начнет захлебываться и нарушится ее нормальный рабочий режим. Аналогичная картина будет наблюдаться в случае увеличения потока сплошной фазы при постоянном расходе дисперсной. Таким образом, каждой скорости дисперсной (обычно более легкой) фазы соответствует определенная скорость сплошной (более тяжелой), при превышении которой невозможна нормальная работа колонны. [c.593]

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]

ДЛЯ тонкого диспергирования одной фазы в другой и создания развитой поверхности контакта фаз. В распылительных экстракторах к тому же важным фактором, ухудшающим массообмен, является продольное перемешивание, которое ничем не ограничено в аппаратах этой конструкции. [c.262]

Ситчатые гравитационные экстракторы отличаются высокой производительностью (уступая лишь распылительным колоннам), а также надежностью в работе вследствие простоты конструкции и отсутствия движущихся частей. Благодаря секционированию продольное перемешивание в этих экстракторах невелико. Вместе с тем они не пригодны для обработки жидкостей с малой разностью плотностей (ориентировочно — ме-I нее 50 кг/м ), содержащих твердые приме- [c.272]

Экстракторы колонного типа (статические) могут быть полыми (распылительные колонны), заполненными насадкой или оборудованными перфорированными тарелками, что уменьшает продольное перемешивание и способствует столкновению и разрушению капель дисперсной фазы. В результате возрастает скорость массопередачи и уменьшается высота, эквивалентная теоретической ступени (ВЭТС). В экстракторах этого типа диспергирование фаз достигается за счет разности плотностей водной и органической фаз, а в колоннах с механическим перемешиванием и в пульсационных колоннах — за счет работы мешалки или пульсатора. [c.15]

По сравнению с распылительной колонной в роторно-дисковом экстракторе благодаря кольцевым перегородкам продольное перемешивание уменьшается примерно в два раза. Однако поскольку продольное перемешивание в роторно-дисковых экстракторах все же существует, оно оказывает значительное влияние на величину ВЕП, в отдельных случаях увеличивая ее в два раза [88]. [c.121]

Надежность расчета размеров экстрактора в значительной степени определяется правильным выбором модели, положенной в основу расчетов. В смесительных камерах с.месительно-отстойных экстракторов обычно принимают модель идеального смешения для обеих фаз. При расчете распылительных колонн представляется наиболее целесообразным использование модели идеального смешения для сплошной фазы и модели идеального вытеснения — для дисперсной. Такую же модель чаще всего применяют при расчете тарельчатых колонн. Экстракционные колонны с подводом внешней энергии обычно рассчитывают на основе диффузионной модели, используя опубликованные данные по коэффициентам продольного перемешивания [4, 11]. Методы расчета раз-.меров массообменных аппаратов на основе всех указанных. моделей, примени.мые и к экстракторам, описаны в гл, 3. [c.261]

Проведершьге исследования позволили количественно оценить продольное перемешивание в сплошной фазе в противоточных экстракторах с различными насадками и дать им сравнительную оценку. Основной пригшной неодинакового продольного перемешивания является различие в геометрических характеристиках контактирующих устройств. Из рисунка видно, что при прочих равных условиях продольное перемешивание в колонне с уголковой со щелью и Н - образными насадками значительно ниже, чем в распылительной и с кольцами Рашига, что объясняется упорядоченным, строго направленным двилсением потоков в элементах насадки, а также периодическим секционированием объема контактной зоны. [c.109]