Теоретические и прикладные основы электробаромембранных методов разделения многокомпонентных растворов. Лазарев С.И. - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

1
3
4
2
Рис. 2.3. Обратноосмотическая ячейка:
1средняя часть ячейки; 2боковые фланцы ячейки;
3пермеатоотводящий штуцер; 4игольчатые вентили
2.2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИК И УСТАНОВОК ДЛЯ
ИССЛЕДОВАНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ВЫДЕЛЕНИЯ И УДЕЛЬНОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ В ПРОЦЕССЕ
ЭЛЕКТРОБАРОМЕМБРАННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ РАСТВОРОВ
Для рассмотрения вопросов массопереноса при разделении многокомпонентных систем часто целесообразнее вме-
сто коэффициента задержания рассматривать через коэффициент выделения.
Исследования по определению коэффициента выделения мембран проводились на экспериментальной установке, пред-
ставленной на рис. 2.4 [11, 12, 53].
Установка работает следующим образом. Из расходной ёмкости (
1) через систему вентилей высокого давления рабочий
раствор нагнетается в камеру разделения плунжерным насосом НД100/63 (
2), и в этот же момент времени из ёмкости (1б) для
изменения компонентного состава подаётся раствор с другим веществом. Идеальное смешение раствора осуществляется в ём-
кости (
1в) и рессивере (6). Пройдя рабочую ячейку (3), дроссели (4) и поплавковые ротаметры (5), разделяемый раствор по
шлангу возвращается в расходную ёмкость (
1). Для сглаживания пульсаций давления и расхода в системе установлен рессивер
(6), который представляет собой цилиндрический сварной сосуд (V = 3,5 л), предварительно заполняемый сжатым воздухом до
давления, составляющего 30…40 % от рабочего, компрессором высокого давления (9). Давление в установке контролируется
образцовым манометром (
8), установленным до ячейки (3).
Рис. 2.4. Схема электробаромембранной установки для исследования
коэффициента выделения и удельной производительности
Кроме измерительного манометра в установке используется электроконтактный манометр (14), который при превышении
давления в системе выше установленного значения отключает плунжерный насос (
2) с помощью электроконтактного ре-
ле. Расход раствора задаётся регулированием рабочего хода плунжерного насоса (
2). Температура раствора в системе оп-
ределялась температурой воды в термостате (
10) и регулировалась потенциометром (1) автоматически. Регулирование
напряжения и, как следствие, плотность тока в процессах электроультрафильтрации производились блоком питания (
15) .
Раствор, прошедший в результате разделения через мембраны, собирается в стеклянные ёмкости (
13). Сброс давле-
ния в системе осуществляется игольчатым вентилем (
16). Колебания давления и расхода на описанной установке не пре-
вышали 5 % от установленного значения.
Перед началом экспериментальных исследований собирали разделительный модуль, при этом предварительно под-
готовленную мембрану располагали на прокладке (ватмане) активным слоем к разделяемому раствору. Далее раздели-
тельную ячейку (3) устанавливали на установке, показанной на рис. 2.5, и производили ее крепление. После этого задава-
ли рабочий расход раствора установкой хода плунжера насоса (2) и заполняли систему рабочим раствором (V = 6 10
–3
м
3
). Рессивер (6) при этом заполняли воздухом до давления 30…40 % от рабочего давления при закрытых игольчатых