К экстракционным аппаратам предъявляются разнообразные требования, основными из которых являются:
1) максимальные производительность и интенсивность работы;
2) малый расход энергии при эксплуатации;
3) высокая степень извлечения ценных компонентов;
4) простота устройства и низкая стоимость изготовления;
5) легкость управления и автоматического регулирования.
От правильности выбора типа аппарата и значений параметров во многом зависит эффективность всего процесса, проводимого в экстракторе.
В настоящее время используются в основном экстракторы двух типов — периодического и непрерывного действия, причем применение непрерывнодействующих экстракторов более эффективно вследствие возможности обеспечения большей производительности и осуществления автоматизированного контроля за их работой. Экстракторы периодического действия выгоднее использовать в производствах с небольшими объемами потоков взаимодействующих фаз.
Для расчета экстрактора необходимо иметь данные о скоростях протекания химических реакций, тепло- и массопередачи и о гидродинамической обстановке или структуре потоков в экстракторе.
К числу основных факторов, влияющих на работу экстрактора, следует отнести:
1) термодинамические факторы — константы химического и фазового равновесия; эта группа факторов определяет направление реакции, технологические параметры проведения реакции и оказывает влияние на скорость и селективность всего процесса;
2) кинетические факторы — константы скорости и энергии активации основных и побочных реакций, а также истинные и кажущиеся порядки реакций;
3) массообменные факторы — коэффициенты массоперодачи исходных и промежуточных веществ и конечных продуктов реакции;
4) теплообменные факторы — коэффициенты теплопередачи между фазами и коэффициенты теплопередачи между средой и теплообменными устройствами, величина поверхности внешнего теплообмена;
5) гидродинамические факторы — характеристики межфазной поверхности и перемешивания по сплошной и дисперсной фазам.
Гомогенное химическое равновесие
1. Рассчитайте
сродство (-ΔrGt) железа к
кислороду воздуха, Po2=2,0266*104Па при 1000К, если
константа равновесия реакции 2Fe+ O2 2FeO при
этой температуре равна 2,450*1020 Па-1 ...
Основные понятия и образы квантовой механики
...
Развитие хроматографии
С необходимостью
разделения и анализа смеси веществ приходится сталкиваться не только химику, но
и многим другим специалистам.
В мощном арсенале
химических и физико-химических методов ра ...