ть в малих кількостях, але дуже багатьох найменувань
Екстрактори безперервної дії
Екстрактори безперервної дії в порівнянні з періодичними і полуперіодіческімі крім загальновідомих переваг будь-якого безперервного процесу перед періодичним (повне виключення затрат ручної праці, можливість автоматизації процесу ,, створення одиничного апарату великої продуктивності, рівномірність споживання енергії та сировини та ін.) мають і таке важливе перевагу, як поліпшення масообмінних характеристик процесу і, зокрема, збільшення коефіцієнта массоотдачи від поверхні частинок до екстрагенту. Проте апарати безперервної дії мають і ряд недоліків, головні з яких складаються в поздовжньому перемішуванні екстрагента і твердих частинок, значному руйнуванні останніх, нерівномірності протікання процесу.
Створення досконалого безперервно діючого екстрактора великої одиничної потужності може бути здійснено тільки шляхом усунення всіх цих найважливіших недоліків апарату.
Найбільш широко поширеною групою апаратів безперервної дії є колонні. Ці апарати за конструктивними ознаками діляться на одноколонні і багатоколонні, по розташуванню основного корпусу (корпусів) - на вертикальні, горизонтальні та похилі, а по виду транспортного органу - на лопатеві, шнекові і ланцюгові:
одноколонний апарат (рис. 6.7,6) може мати лопаті 3, вінтожним чином розташовані на вертикальному підлогою валу 2, і жонтрлопасті 4, закріплені на корпусі апарату 1 між лопатями і перешкоджають обертанню маси твердих частинок разом з валом. Транспортний орган колонного апарату в деяких випадках являє собою окремі витки, у проміжку між якими також знаходяться контрлапи (рис. 6.7, а). При значній відмінності від щільності твердих частинок від щільності екстрагента колонний апарат може взагалі не мати основного транспортного органу (рис. 6.7, в). Складною є система подачі твердих частинок в апарат. Вона забезпечується спеціальним насосом (рис. 6.7, АІ б), однак при цьому потрібно значне збагачення рідиною суміші твердих часток з екстрагентом. Суміш подається в колону над розділовим ситом 5. відокремлювати цим ситом екстрагент частково йде на подальшу переробку (випарювання, очистку), але більша його частина потрапляє в змішувач для утворення суміші з твердими частинками, що прямують в апарат. Необхідність відділення на ситі 5 значної кількості рідини створює важкий гідродинамічний: режим в цій зоні апарату. Тверді частинки можуть подаватися: в колонний апарат спеціальним шнеком (рис. 6.7, в). При обох способах подачі частинок в апарат відбувається значне їх руйнування, яке може істотно погіршити массообмен в апараті. У одноколонний апараті дроблення твердих частинок; має місце і при їх подальшому транспортуванні - це погіршує гідродинамічні умови в процесі. В апаратах цього типу важко здійснити підведення тепла, який у багатьох випадках необхідний у процесі екстрагування.
Переваги одноколонного апарату, які можна віднести майже до всіх апаратів колонного типу, полягають у тому, що процес в них протікає противоточно і безперервно, вся маса частинок постійно знаходиться в рідкій фазі. Такі апарати займають малі площі, володіють, як правило, малу металоємність (весь внутрішній простір апарату використовується корисно).
Для визначення умов масообміну в екстракторі знімаються екстракційні криві, для чого експериментально встановлюються концентрації екстрагується речовини в твердих частках: і в рідини в пробах, відібраних в ряді точок по довжині апарату. За відомим, таким чином, концентраціям на кожному інтервалі - апарату між точками «відбору проб, розміром частинок, часу перебування часток на інтервалі, коефіцієнту дифузії (який може бути визначений для кожного інтервалу в лабораторних умовах) коефіцієнт массоотдачи для цього інтервалу обчислюється за допомогою алгоритму зворотного интервально-ітераційного розрахунку; так, наприклад, у разі використання номограм необхідно обчислити відношення надлишкових концентрацій на кінцях інтервалів (Z), визначити величину критерію Фур'є для інтервалів (по відомим коефіцієнту дифузії, розміром частинки і часу перебування частинки на інтервалі) і, знаючи q - співвідношення витрати мас, по номограмі знайти величину критерію Біо.
Такий розподіл величини массоотдачи можна пояснити наступним чином. У нижній частині апарату відбувається деяке ущільнення шару твердих частинок, пов'язане з відділенням екстрагента, що видаляється з колони, і у зв'язку з цим погіршення гідродинамічних умов обтікання частинок екстракційної рідиною.
У середній зоні апарату зазвичай встановлюється оптимальна гідродинамічна обстановка процесу. Суміш твердих часток з екстрагентом добре перемішується транспортирующим пристроєм і рівномірно розподіляється по перерізу апарату, чого не спостерігається в...
