【摘 要】
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本文在50mm柱径的折流板脉冲萃取柱中,以1mol/L的硝酸及30%TRPO—煤油体系对吹气法测量存留分数方法和该体系的水力学特性进行了研究,研究了时均摩擦压降特征以及结构参数(板
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本文在50mm柱径的折流板脉冲萃取柱中,以1mol/L的硝酸及30%TRPO—煤油体系对吹气法测量存留分数方法和该体系的水力学特性进行了研究,研究了时均摩擦压降特征以及结构参数(板开孔率和板间距参数)和操作参数(脉冲强度,流量等)对水力学性能的影响。吹气法测量折流板脉冲萃取柱分散相存留分数的实验结果表明:时均摩擦压降在单相流速为零或者两相流比为1时均为零。当单相流速不为零时,脉冲强度对时均摩擦压降的影响显著。对硝酸溶液,流型影响因子随板间距增大而减小,随板开孔率增大而减小;对30%TRPO—煤油溶液,流型影响因子与板间距无关,随着雷诺数的增加而增大,随着板开孔率增加而减小。通过实验得到不同连续相时的流型影响因子计算公式。两相流比不为1时,时均摩擦压降可近似用相应连续相的单相流模型计算,这样计算得到的存留分数与利用体积置换法结果是一致的。对折流板脉冲萃取柱水力学特性的研究内容主要包括液泛特征及正常操作时分散相存留分数。实验结果表明:液泛通量随着脉冲强度的减小、流比以及板开孔率的增加而增加;而板开孔率为23%时,液泛存留分数比板开孔率为17%及30%的大,对于正常操作时,分散相的存留分数随连续相流速、流比呈线性增加,而脉冲强度、板开孔率及板间距相互影响,其中板开孔率为23%时,脉冲强度和板间距相互影响最大,结合液泛存留分数特征,建议在处理TRPO—煤油与HNO3体系时,选择板开孔率为23%。上述实验研究,为折流板脉冲萃取柱的放大设计及在后处理厂中应用提供了初步基础。
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