Многие процессы утилизации твердых отходов в промышленности основаны па использовании методов выщелачивания (экстрагирования) , растворения и кристаллизации перерабатываемых материалов.[ ...]
Значения констант равновесия находят в справочной литературе, рассчитывают по известным величинам термодинамических функций участвующих в реакции веществ, либо по отношению произведений растворимости содержащего целевой компонент исходного соединения и твердого продукта реакции, сопровождающейся образованием малорастворимого продукта, или по данным о значениях электрохимических потенциалов при протекании окислительно-восстановительной реакции, а также определяют экспериментально.[ ...]
При выборе экстрагента (растворителя) к нему предъявляют ряд требований в отношении селективности, величины коэффициентов распределения и диффузии, плотности, горючести, коррозионной активности, токсичности и ряда других показателей. На процесс выщелачивания обычно существенное влияние оказывают такие параметры как концентрация экстрагента, размер и пористость зерен обрабатываемого материала, интенсивность гидродинамики, температура, наложение различных силовых полей (ультразвуковых, постоянных электрических, электромагнитных, высокочастотных, центробежных и других) и в некоторых случаях присутствие различных микроорганизмов (бактериальное выщелачивание).[ ...]
Процессы экстракции могут быть периодическими и непрерывными. Периодические процессы проводят настаиванием (обработкой залитого экстрагентом материала в течение определенного времени с последующим сливом экстрагента и заменой его свежим) или вытеснением — перколяцией (образующийся экстракт непрерывно вытесняется из слоя материала чистым растворителем). Более прогрессивное непрерывное экстрагирование проводят путем многоступенчатого контакта прямоточным, противоточным и комбинированным способами.[ ...]
Используемые для реализации процессов экстракции аппараты характеризуются весьма большим разнообразием конструкций. Экстракторы классифицируют по способу действия (периодические и непрерывнодействующие), по направлению движения растворителя и твердой фазы (противо- и прямоточные, с процессом полного смешения, с процессом в слое и комбинированные), по характеру циркуляции растворителя (с однократным прохождением, с рециркуляцией и оросительные) и по ряду других принципов.[ ...]
При расчете производительности реактора выщелачивания любого типа основываются на заданной степени извлечения или остаточном содержании целевого компонента в обрабатываемом-•твердом материале Сост, определяя необходимое время выщелачивания т0 по кинетической кривой Сост=/(т).[ ...]
Оценка производительности периодически- и непрерывнодей-ствующего реакторов, проводимая соответственно по выражениям (III.90) и (III.91) при равных значениях V и то, позволяет заключить, что в первом случае она гораздо выше. Увеличения производительности единичных непрерывнодействующих реакторов достигают, объединяя их в прямоточный каскад, что обеспечивает снижение выхода твердых частиц с малым временем пребывания. Принципиальные технологические схемы процессов прямоточного и противоточиого ступенчатого экстрагирования представлены на рис. III-10. Более рациональная с позиций кинетики организация противоточиого каскада требует разделения твердой и жидкой фаз после каждого аппарата выщелачивания.[ ...]
Растворение. Этот метод заключается в реализации гетерогенного взаимодействия между жидкостью и твердым веществом, сопровождаемого переходом последнего раствор, и широко используется в практике переработки многих твердых отходов.[ ...]
При Д(?<0 возможно растворение, Д(? = 0 соответствует равновесию в системе, при ДС>0 вероятен процесс кристаллизации. Растворимость твердых веществ в жидкостях обычно ограничена концентрацией насыщения Ся.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Ш-10, Схемы прямоточного (а) и противоточиого (б) ступенчатого экстрагирования |
 |