影响传质效果的因素影响萃取传质单元高度的测定方法

区别：由于液液萃取体系的特点，两相的密度比较接近，界面张力较小。 因此，可用于强化该过程的驱动力并不大。 此外，分散相的凝聚和分层能力有限。 高的; 而气液吸收相的密度差异很大萃取操作，界面张力很大，气液两相分离能力很大。 因此，对于气液接触效率高的设备，液液接触效率可能并不高。 。 为了提高液-液界面传质设备的效率，往往需要外部能量，如搅拌、脉动、振动等，此外，为了让分散的液滴发生团聚，实现两相的分离，需要有足够的停留时间，即团聚空间，简称分层分离空间。 7.2.2萃取塔的结构特点由于液液萃取系统的特点，萃取塔的结构发生了根本性的变化：需要适度的外部能量； 需要足够大的分层分离空间。 7.2.3 萃取塔的运行特性。 提取和吸收之间的差异。 分散相的选择容易分散的相称为分散相：在实际操作过程中，很容易发生相变。 为了避免这种情况，建议选择易于分散的相。 一相是分散相。 b. 不易润湿的物料的一相作为分散相：对于一些无需外部能量的萃取设备，如填料塔、筛板塔，首先使连续相润湿塔内壁是非常重要的，这对于提高萃取效率非常重要。 C。 根据界面张力理论：由于界面张力的变化对传质面积影响较大，对于正体系dx>0，传质方向如图2所示，此时液滴稳定性较差且易破裂，同时液膜稳定性好，液滴不易合并，形成的液滴平均直径较小，相间接触面较大。

d. 选择高粘度、放射性、成本高、易燃易爆的材料作为分散相。 本实验选用的材料体系是用清水从煤油中提取苯甲酸。 它恰好满足上述a、b、c、d四个标准，因此选择油相作为分散相。 外部能量的大小外部能量的目的是使相形成适当尺寸的液滴，因为液滴的尺寸不仅与相间接触面积有关，而且影响传质系数和流量塔的。 所以外部能源有其优点和缺点。 优点：a. 增加液液传质面积； b. 提高液液传质系数。 缺点：a． 返混增加，传质驱动力降低； b. 液滴太小，内循环消失，传质系数下降； C。 容易发生水淹，通量下降。 基于以上两方面，外部能量要适中。 A。 定义：当连续相速度增大，分散相速度减小，或外界能量增大时，分散相上升或下降速度为零，相应的连续相速度即为驱替速度。 b. 影响液驱的因素：与外部能量过多有关，外部能量是指振动和振动频率。 它与通量和系统的物理性质有关。 通量指的是比较。 系统的物理性能主要参考7.2.4萃取塔的操作与控制。 如果选择重相作为连续相，则分层分离空间在塔的顶部，首先填充重相。 阶段; 若选择轻相作为连续相，则分层分离空间在塔底，先填充轻相。 换句话说，先填充连续相，然后填充分散相。 表面张力理论图保持相分离界面恒定，可以达到总物质的平衡； Π管用于控制操作过程中的总物料平衡。

达到稳定运行的时间 稳定时间=3 更换时间（一般为20分钟） 7.2.5萃取设备中的传质效果 （1）影响传质效果的因素 影响萃取传质效果的因素无外乎吸收、有操作因素和设备因素。 操作因素 S、Xs、T 和溶剂比（比较）对传质的影响比吸收的影响稍小。 设备因素分散相的选择对于传质非常重要，应综合评估后做出。 对于外部能量的振幅和振动频率，对于具体的提取过程，一般应通过实验找到合适的能量输入量。 由公式的物料平衡计算得到，其中萃取计入口浓度为0。 ：反映设备的性能，从公式可以看出。 为了测量传质单元的高度与外部能量的变化（H~f）之间的关系，设备中需要安装的仪器如下——设备需要安装有能力制备丙酮和空气的混合物。 装置、进样口、出样口，可通过色谱分析得到或计算； ——需安装流量计测量水相，可通过物料平​​衡计算得到； f（振动频率）——振动设备中需要安装变频控制系统。 7.3 实验装置图平衡线与操作线关系图根据上述仪器清单加上料液输送泵、萃取塔塔体及塔内部部件、管道、阀门、储罐等，构造出如下实验装置图。 7.4 实验步骤。 按原料进口浓度每20kg煤油添加苯甲酸10g左右，全开旁通阀，启动泵循环。 待苯甲酸完全溶解后，先充满连续相，即水相，然后打开分散相，即油相，此时应关闭旁通调节阀。

运行时将水流量计开至20L/h，油流量计开至20L/h。 此时油的实际流量为22.68。 送出的多余油可通过旁通阀返回料液罐。 .打开调压开关，调整电压，使电机带动固定在中心轴上的转盘水平旋转。 电压对应于速度。 实验顺序和布局从小电压开始，当电压很高以致萃取塔中出现第二个界面（发生液体驱替）时结束。 其中有6个点，它们的速度分别为：30、150、350、500、600、900、1200、1400。避免将点放置在600和900之间，因为这是中轴的共振区域，中轴剧烈晃动。 .油水界面的高度由界面控制阀调节。 一般保持在分层分隔空间的中部或上部。 如果油层太薄，则将接口控制阀开大一些。 否则，关闭接口控制阀小一些。 当油层太薄时，将接口控制阀开大一些。 当入口连续相流量等于出口连续相流量时，界面高度保持恒定，总物料平衡。 分散相放电量由界面能级控制。 它依靠溢流，没有阀门控制。 .通过进口原料取样阀取煤油100ml，用25ml移液器将煤油移入三个滴定瓶中，然后向三个滴定瓶中各加入25ml水，然后加入1～2滴酚酞指示剂，摇匀进行滴定。 用已知浓度的NaOH溶液滴定，通过化学滴定分析和当量当量测定进口煤油中苯甲酸的浓度NF。 将三个结果进行算术平均。 .改变6种不同的速度。 每次更换后，需要等待15分钟才能在油相出口取样（这些时间用于将新工况下的连续相更换为旧工况下的连续相）。 分析方法相同，因此得到出口煤油中苯甲酸的浓度NR。 煤油中苯甲酸绝对量的减少量等于转移到水中的苯甲酸绝对量，然后得到xE。

． 实验结束后，可通过切换油箱低位阀门将萃余相打入原料罐。 此时加入少许苯甲酸，充分溶解后回收。 图 5 转盘萃取塔实验装置流程图 7.5 原始数据记录装置编号： 塔板间距： mm 塔高： 温度： NaOH 浓度： mol/L 采样煤油量： ml 水流量： 油流量 = 进油口 NaOH 消耗量(ml) 首读和末读出油口 NaOH 消耗量 (ml) 首读和末读转速 5207.6 思考问题 (1) 液液萃取设备和气液传质设备的主要区别是什么？ (2) 为什么本实验不宜用水作为分散相？ 如果用水作为分散相，应该怎样操作？ 两相分层分离段应该位于塔的顶部还是底部？ （3）为什么重相出口采用Π形管？ 管道的高度是如何确定的？ （4）对于液液萃取过程，外部能量是否越大越有利？ 液体萃取塔的操作和传质单元高度的测量。 影响传质效果的因素。 影响萃取传质效果的因素无外乎吸收，包括操作因素和设备因素。 操作因素 溶剂比例（比较）