ЭКСТРАКЦИЯ ИЗ ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ
Если растворимое вещество состоит из частиц неправильной геометрической формы, то в уравнении (ХИЛО) наряду с диаметром частицы должен фигурировать коэффициент формы. В случае по¬лидисперсной смеси твердых частиц расчет т нужно ориентировать на частицу максимального размера.
Для определения коэффициента массопередачи рекомендуется следующая эмпирическая формула:
Nu„
= 2 + 0,57 (АгРгд)0'25 + 0,35 (Re VРгд)
ГДе^ид = да/?ДиФ; Re = ^ Аг Ргд = КРн - Р)/р1 (8^0тф); Одиф -коэффициент диффузии растворяющегося вещества в жидкой фазе; w — скорость обтекания твердых частиц потоком жидкости; v — кинематическая вязкость жидкости; рн — плотность насыщенного раствора; р — плотность основной массы раствора.
Из последней формулы видно, что величина К изменяется в процессе раство¬рения твердых частиц соответственно изменению величин d, v и р. Так как при выводе уравнения (ХИЛО) было принято К = const, то в практических расче¬тах нужно пользоваться средними значениями ft.
602
Процесс непрерывного растворения при прямотоке фаз. Рас¬смотрим процесс прямотока обеих фаз (рис. ХП-15, а) в случае, когда твердые частицы образуют плотный слой с постоян¬ной порозностью е, перемещающийся сверху вниз; жидкость дви¬жется в том же направлении. Твердые частицы имеют начальный диаметр dx и полностью растворяются по достижении опорной решетки. В периодическом процессе размеры твердых частиц и концентрация раствора одинаковы во всех точках рабочего объ¬ема, изменяясь только во времени; при прямотоке эти параметры изменяются по высоте слоя, но постоянны в каждом его сечеиии во времени. Легко видеть, что к процессу прямотока применимы уравнения (а) и (в), поэтому необходимое время контакта т твер¬дой фазы с жидкостью может быть рассчитано по уравнению (ХИЛО). Зная т, можно определить высоту слоя Н в аппарате с площадью поперечного сечения /: [Hf (1 —e)pT]/G1 = i:, где Gi — массовое количество поступающего в аппарат твердого мате¬риала, кг/с.