萃取过程中气液液流体特性研究

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1、北京化工大学硕士学位论文萃取过程中气液液流体特性研究姓名：孔滔申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：陈建峰2001.1.1北京化工大学硕士学位论文犷429妇‘苹取过程中气一液一液流体特性研究摘要在萃取过程中使用气体搅拌可以增加液液之间的接触面积，促进液相内的湍动和循环。同时可以减少能量消耗，去掉设备的机械转动部分。本文在硬质硼酸盐玻璃管萃取塔内对气体搅拌的气液液三相流动与传递性进行了研究。首先，本文总结了有关气液液三相传质研究与发展状况，指出了目前仍然存在的问题，提出了主要研究内容。然后，采用气体(空气进行搅拌)，对煤油(苯甲酸)、水

2、、空气系统的气液液三相流体力学性能及传质特性进行了研究。对气含率、分散相滞液率以及传质系数在塔内装入静态混合器的条件下进行了对比研究与，。定。一研究表明:川采用气体进行搅拌可以增加液液之间的接触面积，促进液相内的湍动和循环，有效的将分散相破碎成更小的液滴。}z)在本文实验范围内，气含率、滞液率以及传质系数均随气体、连续相水的表观流速以及分散相煤油的表观流速的提高而增大。(3)当分散相煤油的表观流速达到某一数值后，继续提高气速将导致塔内湍动剧烈，界面不稳定，严重时，塔内呈乳化状态，致使分层困难。C4)静态混合器的装入为气液液三相流动提供了

3、均匀的阻力，使气液液得到了充分的接触，起到了搅拌的作用，也促进了液滴的破碎与合并。最后，根据对气含率、分散相滞液以及传质系数等影响因数的分一-亩‘‘‘..‘‘.‘亩...1北京化二二大学ZA士学位论文析，建立了气含率、分散相滞液率以及传质系数的经验关联式。并以传质理论为基础，对影响气含率、滞液率以及传质系数的因素进行翟妙析，以期对气体搅拌萃取塔的放大设计和实际应用提供理论依据。丫关键词:萃取，气体搅拌气含率，滞液率，传质系数、石石石石石石石石奋奋奋右右右亩亩2叮沪.甲北京化工大学硕士学徒论文STUDYONFLUIDFLOWCHARACTE

4、RISTICSOFGAS-LIQUID-LIQUIDSYSTEMABSTRACTThegasagitationcanpromotethemixingbetweencontinuancephaseanddispersedphase.Atthesametimes,dropletsofdispersedphasecanbebrokenuptoasmallone.Thestaticmixercanprovideauniformresistancetothethreephasefluidflow.Therefore,ahomogeneousdisp

5、ersionoffinedropsandairbubblesinwaterispossible.Firstofall,thefluidhydrodynamicsandmasstransfercharacteristicsongas-liquid-liquidsystemingasagitatedextractorwithstaticmixerwasexperimentallyinvestigated.Theexperimentalmeasurementsofgasholdup,thedispersedphaseholdupandmasst

6、ransfercoefficientinoperationconditionwerecarriedoutinthesystemofair,waterandkerosene.Itwasfoundthatgasholdup,keroseneholdupandmasstransfercoefficientstronglydependonsuperficialvelocityofair,waterandkeroseneaswellasstructureofextractor.Theexperimentresultwasshownthatthein

7、creaseofsuperficialvelocityofgas,waterandkerosenecanpromoteandenhancethemasstransferinliquidphase.becausethegasbubblepassedthroughtheliquidphasecanpromotetheturbulenceandcirculationintheliquidphase.Theturbulenceofliquidcaneffectivelybreakupthestreamofdispersedphaseintosma

8、lldropletsandincreasethecontactsurfaceareabetweenliquidphase.Thereforethegasholdup,dispersedphas