عنوان پایان‌نامه
بررسی ضریب کلی انتقال جرم در ستون های استخراج مایع - مایع پرشده ضربه ای
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی - طراحی فرآیندهای جداسازی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1427.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62872
- تاریخ دفاع
- ۱۲ مهر ۱۳۹۰
- دانشجو
- الهام طاهرخانی
- استاد راهنما
- حسین بهمنیار
- چکیده
- از مهمترین استخراج کننده های مایع مایع در صنعت، ستون ضربه ای می باشد. بطور کلی ستون های ضربه ای شامل ستون سینی دار ضربه ای، ستون پر شده ضربه ای و ستون پاششی ضربه ای می باشند. ستون پر شده ضربه ای یک تماس دهنده دیفرانسیلی است که در فرایندهای وسیعی کاربرد دارد. مهمترین کاربرد این نوع ستون در صنایع تولید سوخت هسته ای است. در این پژوهش با استفاده از یک ستون پرشده ضربه ای و دو سیستم شیمیایی مختلف ( آب- استیک اسید - تولوئن و آب- استیک اسید- نرمال بوتیل استات) آزمایش های مختلفی انجام شد. در همه آزمایش ها جهت انتقال جرم از فاز پراکنده (فاز آلی) به فاز پیوسته (فاز آبی) بود. در هر آزمایش قطر قطره و موجودی فاز پراکنده اندازه گیری شد و ضرایب حجمی کلی انتقال جرم مورد محاسبه قرار گرفتند. نتایج نشان می دهد که برای هر دو سیستم، با افزایش شدت ضربه، ضرایب حجمی کلی انتقال جرم و در نتیجه بازده استخراج افزایش می یابد. با افزایش نسبت شدت جریان های فاز پیوسته به پراکنده، ضرایب حجمی کلی انتقال جرم و بازده استخراج ستون افزایش پیدا می کند ولی با افزایش غلظت جزء منتقل شونده در فاز پراکنده ضرایب حجمی کلی انتقال جرم کاهش و بازده استخراج ستون افزایش می یابد.
- Abstract
- One of the most important liquid- liquid extractions in industry is pulsed column. Pulsed columns generally include pulsed perforated plate, pulsed packed and pulsed spray column. The pulsed packed column is a differential contactor that is used in diverse processes. It's best known application is in the nuclear fuel industry. In this research, a pulsed packed column and two different chemical systems (toluene- acetic acid- water and n- butyl acetate- acetic acid- water) were used to carry out experiments. In all experiments mass transfer direction was from dispersed phase (organic phase) to continuous phase (aqueous phase). In experiments drop diameter and dispersed phase hold up were measured and the volumetric overall mass transfer coefficients were calculated. Results show that the volumetric overall mass transfer coefficients increase then the separation efficiency increases with increase in pulse intensity in both systems and increase in ratio of continuous phase to dispersed phase flow rates cause the volumetric overall mass transfer coefficients and separation efficiency to raise. The results also indicate that the volumetric overall mass transfer coefficients decrease with increase in acetic acid concentration in both systems but the separation efficiency increases with increase in acetic acid concentration.
