Технологии водоочистки

Раздел 2. Основные технологии очистки сточных и природных вод - небольшая теплота испарения и теплоемкость для снижения рас­ хода пара и охлаждающей воды; - химически инертен по отношению к окислителям, пожаро-, взры- вобезопасен. Процесс жидкостной экстракции в зависимости от характера рас­ пределения экстрагируемой фазы может протекать по трем механизмам: 1) физическое распределение компонентов, обусловленное ванн- дер-ваальсовым взаимодействием, - свойственно экстракции неэлектро­ литов; 2) химическое распределение между экстрагентом и экстрагируе­ мым веществом - возможно при образовании достаточно прочной связи (40 - 200 кДж/моль) в результате реакций присоединения, катионного или анионного обмена (применяется в основном для извлечения металлов из водной среды в органическую); 3) смешанный механизм, в результате которого образуются ком­ плексы; наблюдается при извлечении металлов, например, смесями кис­ лых и нейтральных экстрагентов. Химическое взаимодействие между экстрагентом и извлекаемым веществом является процессом нежелатель­ ным, так как изме11яются свойства экстрагента, возможно образование азеотропных смесей и, в конечном итоге, коэффициент распределения уменьшается. В случае химического взаимодействия реакция между экст­ рагентом и извлекаемым веществом должна быть обратимой, в против­ ном случае регенерация экстрагента будет невозможна. Кинетика экстракции описывается общим уравнением массообмена: M=KAcF% (2.39) где М - количество экстрагированного вещества; К - коэффициент мас- сопередачи; Ас - разность концентраций экстрагированного вещества в экстрагенте и рафинате; площадь межфазной поверхности; х - время. УвеличениеМ достигается повышением составляющих правой час­ ти уравнения (2.39). К увеличивают турбулизацией потоков взаимодейст­ вующих фаз, F - диспергированием какой-либо фазы; на практике F уве­ личивают в 3-10 раз за счет применения колонн с подводом энергии извне (вибрационных, пульсационных, роторно-дисковых). Дроблением можно достичь диаметр капель в данных колоннах 0 , 5-1 мм (в гравитационных колоннах диаметр капель3 - 8 мм). 115