Статика экстракции в урановой технологии

30.05.2018
При жидкостной экстракции, как в любом диффузионном процессе, имеются две фазы, между которыми распределяется экстрагируемое вещество. Движущей силой этого процесса является разность между концентрациями распределяемого вещества в данный момент и в состоянии равновесия.

Количество вещества, извлекаемого при однократном экстрагировании из одной жидкости в другую, определяется величиной коэффициента распределения, характеризующегося отношением концентраций экстрагируемого вещества в фазах для равновесной системы
Статика экстракции в урановой технологии

где ур — равновесная концентрация распределяемого вещества в экстрагенте; хр — равновесная концентрация распределяемого вещества в обрабатываемой жидкости; кр — коэффициент распределения.

Данные по равновесию в каждом конкретном случае приходится получать экспериментально, учитывая, что они зависят от свойств жидкостей и распределяемого вещества, наличия примесей, температуры и многих других факторов.

Зависимость между составами фаз в равновесной системе обычно выражают графически на диаграмме у — х в виде линий равновесия (рис. 8.1). Кривые фазового равновесия в настоящее время получены для всех используемых в урановой технологии технологических вариантов экстракции. Для соединений урана наиболее подробно равновесие изучено в системе вода — азотная кислота — уранилнитрат — трибутил-фосфат в керосине.

В связи с применением экстракции для извлечения урана в процессах переработки рудного сырья появились данные по равновесию для случаев экстракционного извлечения урана из сернокислых сред с помощью аминов и различных фосфор-органических соединений.

Статика непрерывных процессов жидкостной экстракции обычно характеризуется количеством равновесных ступеней, необходимым для получения заданной эффективности разделения. Экстракционной ступенью принято называть каждый этап обработки жидкости, содержащей экстрагируемое вещество, новой порцией экстрагента. Ступень называют равновесной, если в результате экстракции устанавливается равновесное распределение этого вещества между жидкостями.

Количество равновесных ступеней обычно определяют с помощью графического метода Мак-Кэба и Тиле, основанного на использовании диаграммы у—х. Необходимое количество равновесных ступеней находят построением ступеней в пределах равновесной кривой и рабочей линии.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: