20.07.2018
В ходе возведения частного жилого здания и разработке интерьера, необходимо принимать во внимание все требования, которые...


20.07.2018
Биметаллическими радиаторами называют батареи, созданные из нескольких сплавов: стального и алюминиевого. Сталь применяют с целью...


19.07.2018
Гибка металла, в особенности, листового, считается технологичной процедурой, в ходе которой из прокатного листа можно получить ту...


18.07.2018
Металлические изделия самой разной функциональности для краткости называются метизы. Группа охватывает широчайший ассортимент,...


18.07.2018
Сегодня на рынке выбор покрытий для пола является попросту колоссальным, среди самых востребованных вариантов следует отметить...


17.07.2018
Инверсионная крыша является «кровлей наоборот». Если говорить простыми словами, то основным её отличием, сравнивая со стандартной...



Анализ процессов ионного обмена в урановой технологии

30.05.2018
При изучении ионного обмена экспериментальные данные удобно обрабатывать с помощью тех же методов, которые используются при рассмотрении других диффузионных процессов, т. е. с применением теории подобия.

Ионный обмен является процессом, идущим у твердой поверхности фазового контакта, поэтому можно применять обобщенные уравнения массопередачи в форме

что подтверждается данными целого ряда исследователей, работающих в этой области.

Для процессов, идущих по внешнедиффузионной кинетике, Сельке предлагает, например, использовать уравнение (7.4), где величина кинетического коэффициента вычисляется из критериальной зависимости

Рассмотрение процесса сорбционного извлечения веществ из растворов в динамических условиях дает обобщенное уравнение для слоя длиной L:

где Nug = kd2/D1 — диффузионный критерий Нуссельта; k — коэффициент массопередачи; D1 — коэффициент внешней диффузии; Re = аdэ/v — критерий Рейнольдса; w — скорость раствора; v — кинематическая вязкость; Prg = v/D1 — диффузионный критерий Прандтля; Г = L/Dл — симплекс, учитывающии геометрию аппарата; Dk — диаметр аппарата; сн = с/ср — симплекс, учитывающим изменение концентрации вещества в растворе.

Коэффициент массопередачи при этом определяют с помощью уравнения

где v — объем слоя сорбента; Aс — средняя движущая сила процесса; т — продолжительность обмена; а — количество вещества, поглощенного сорбентом.

Некоторые исследователи применяют для оценки эффективности ионного обмена понятие о величине, эквивалентной теоретической тарелке, ВЭТТ, которая определяется как высота слоя, на выходе из которого концентрация поглощаемого вещества в растворе соответствует равновесной активности сорбента. В первом приближении величину ВЭТТ принимают равной

где k1 — кинетический коэффициент внешней диффузии; v — относительная скорость раствора.

Однако такие теоретические представления имеют ряд недостатков, затрудняющих их использование.