2.2 Выводы по экстракторам. Выбор экстрактора
Основываясь на данных практики, можно утверждать, что ящичные смесители-отстойники – наиболее универсальные экстракторы. Они хорошо работают при значительной разности плотностей органической и водной фаз, но занимают большую площадь. Колонные аппараты более компактны, иногда их располагают даже вне здания цеха, но они менее универсальны: при образовании третьей фазы (фазы, зависающей между экстрактом и рафинатом, появление которой обусловлено малой растворимостью экстрагируемого комплекса в экстрагенте) эффективность их резко падает. Центробежные экстракторы, в отличие от предыдущих очень чувствительны к появлению твердых взвесей, из-за чего мгновенно забиваются перетоки.
Выбор типа экстрактора
При выборе типа экстрактора необходимо кроме того учитывать параметры процесса экстракции.
Если число ступеней
,
то можно использовать любой аппарат.
При
следует применять смеситель-отстойник;
при
колонны.Когда необходима высокая производительность, целесообразно использовать пульсационные колонны с насадкой КРИМЗ.
Если требуется малая длительность расслаивания фаз наиболее целесообразно использовать центробежные экстракторы; в аппаратах ящичного типа
мин.При больших разностях поверхностного натяжения и плотностей органической и водной фаз образуются крупные капли, что приводит к ухудшению массопередачи; для таких систем нужно использовать экстракторы с механическим перемешиванием.
Обычно диспергируют ту фазу, производительность по которой максимальна; материал насадок при диспергировании водной фазы должен быть гидрофобным (в этом случае диспергирование улучшается); то же относится к органической фазе.
Если же скорость экстракции мала, необходимо использовать смесители-отстойники с рециркуляцией внутри каждой ступени для увеличения длительности контакта фаз.
Для устранения третьей фазы, иногда содержащей даже твердую взвесь, надо дать избыток экстрагента или добавить в экстрагент высокомолекулярный спирт или другую органическую жидкость, обладающую промежуточной полярностью и нерастворяющуюся в водной фазе.