Кинетика экстракции

Кинетические закономерности экстракции определяются основными законами массопередачи. Для развития поверхности контакта фаз обычно одну из жидкостей диспергируют до капель определенной величины. Распределяемое вещество переходит из сплошной фазы к поверхности и затем внутрь капель или из капли через поверхность раздела фаз в ядро потока сплошной фазы.

Если диффузионное сопротивление внутри капли незначительно по сравнению с диффузионным сопротивлением в сплошной фазе, то массообмен определяется только диффузионным сопротивлением сплошной фазы. Количество перенесенного вещества из фазы определяется по уравнению:

, (5.5)

где b_с – коэффициент массоотдачи по сплошной фазе; D х_м – изменение концентрации распределяемого вещества в сплошной фазе; F – поверхность контакта фаз.

Если диффузионное сопротивление сплошной фазы незначительно, а диффузионным сопротивлением внутри капли нельзя пренебречь, то массопередача определяется диффузионным сопротивлением внутри капли. Количество вещества, перенесенное из фазы, определяется по уравнению:

, (5.6)

где – коэффициент массоотдачи по дисперсной фазе; D у_м – изменение концентрации распределяемого вещества в дисперсной фазе.

В случае необходимости учета распределения массы как в сплошной среде, так и внутри капли при сопоставимости величин диффузионных сопротивлении в сплошной фазе и внутри капли необходимо использовать уравнения (5.5) и (5.6) и на их основе рассчитывать коэффициенты массопередачи по уравнениям:

, , (5.7)