ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Экстрагирование растворенного вещества из "Процессы и аппараты химической технологии Часть 2" Твердое тело содержит в своем пористом объеме раствор целевого компонента. При взаимодействии с экстрагентом целевой компонент диффундирует сквозь пористую структуру твердого тела в основную массу жидкости. Диаметр пор, составляющих пористый объем, настолько мал, что жидкость, заключенная в порах, практически неподвижна. Из этого следует, что механизмом переноса растворенного вещества является молекулярная диффузия. [c.280] Пористые структуры твердых частиц обладают большим разнообразием. Среди них следует выделить класс изотропных структур, обладающих тем свойством, что диффузионная проводимость в объеме частицы одинакова во всех направлениях (рис. 22-2,а). Анизотропные пористые тела могут обладать регулярной структурой (см. рис. 22-2,6). Примером таких тел являются растительные объекты, обладающие системой капилляров, в направлении которых наблюдается наибольшая диффузионная проводимость. Пористые анизотропные тела с нерегулярной структурой (рис. 22-2, в) характеризуются сложной зависимостью диффузионной проводимости в пространстве статистического распределения пор, в которых находится раствор, по размерам. Молекулярный перенос вещества завершается по достижении целевым компонентом внешних границ пористого тела, после чего реализуется конвективный перенос вещества в жидкой среде, окружающей пористое тело. [c.281] В непрерывном процессе экстракции растворенного вещества участвуют два потока, содержащие как минимум три компонента 1-й поток - нерастворимое вещество А, в порах которого находится экстрагируемое вещество В и экстрагент С, и 2-й поток - раствор экстрагируемого вещества В в экстрагенте С. Первый поток обычно называют нижним, а ъторой-верхним. [c.281] Последнее уравнение является математическим описанием процесса массоотдачи от поверхности сферического тела в основную массу жидкости. Сколько вещества в единицу времени подводится к межфазовой границе молекулярной диффузии, столько же отводится по механизму массоотдачи. [c.282] При В1 00 (а практически уже при В1 20) - с, т. е. концентрация на поверхности равна концентрации в основной массе жидкости. Такой режим экстрагирования именуется внутридиффу-зионным (см. гл. 19). В условиях внутридиффузионного режима процесс экстрагирования протекает наиболее интенсивно, так как все внешнедиффузионное сопротивление снято. [c.283] При В 1 дс /дг - 0 с = соп81. Такой режим называют внешнедиффузионным. Он характеризуется равномерным распределением концентрации в пористом объеме частицы в каждый момент времени экстрагирования. Путем увеличения коэффициента массоотдачи (этого можно достичь, увеличивая скорость обтекания частиц жидкостью) можно перевести процесс экстрагирования во внутридиффузионный режим, обеспечивая максимально возможную интенсификацию процесса. [c.283] Сходимость рядов, которыми представляются функции (22.16), такова, что уже при Ро 0,1 можно ограничиться первым членом ряда. [c.284] Таким образом, с помощью кинетического уравнения (22.16) можно проследить за уменьщением концентрации в порах твердого тела по длине прямоточного или противоточного аппарата при неизменных параметрах т] и В1, а также определить длину аппарата, обеспечивающую снижение осредненной концентрации до заданной величины. [c.284] Вернуться к основной статье