Процессы и аппараты защиты окружающей среды: Сборник практических работ по дисциплине. Кобзарь И.Г - 18 стр.

UptoLike

Составители: 

18
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 6. РАСЧЕТ ПРОЦЕСОВ
И АППАРАТОВ ЭКСТРАКЦИИ
Цель работы: приобретение навыков расчета процессов экстракции для
очистки сточных вод.
Основные положения
Экстракция это избирательное извлечение компонента из жидкости с
помощью жидкого растворителя. Экстракция предполагает взаимную нерас-
творимость фаз. Очищаемую фазу называют рафинадом (Р). Фазу, которая обо-
гащается веществом (В) загрязнителя, называют экстрагентом (Э) – до кон-
такта, и экстрактомпосле контакта. Одним из условий процесса экстракции
является достаточная разность плотностей фаз, и соответственно, в схемах обо-
значаются: ТФтяжелая фаза; (обычно Р); ЛФлегкая фаза (обычно Э).
Методика расчета
1. Фактор экстракции:
1
С
С
ψ
ВЫХ
ВХ
=
, (1)
где С
вх
и С
вых
входная и требуемая выходная (ПДК) концентрация загряз-
няющего вещества в сточной воде.
2. Объемный расход экстрагента, м
3
/ч:
СВЭ
Q
m
ψ
Q =
, (2)
где Q
CB
расход сточной воды, м
3
/ч; m коэффициент распределения.
3. Концентрация извлеченного вещества в экстракте (при исходном чис-
том экстрагенте) С
Э
, мг/л:
ψ1
Cm
С
ВХ
Э
+
=
. (3)
4. Требуемая степень экстракции:
ЭСВ
Э
QmQ
Qm
ψ1
ψ
η
+
=
+
=
. (4)
5. Поперечное сечение аппарата S, м
2
:
w
QQ
S
ЭCB
+
=
, (5)
где Q
СВ
, Q
Э
расход сточной воды и экстрагента, м
3
/с; w скорость потока,
м/с (в расчетах w=0,02 м/с)
6. Диаметр колонны d, м:
π
S4
d
=
. (6)