Прибор для измерения среднего диаметра, скорости движения и степени дисперсности частичек при экстракции жидкости в жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

у,ъ }()}>в2}

Класс 421, }ея

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю. И. Турский и И. В. Филиппов

ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО ДИАМЕТРА, СКОРОСТИ

ДВИЖЕНИЯ И СТЕПЕНИ ДИСПЕРСНОСТИ ЧАСТИЧЕК ПРИ

ЭКСТРАКЦИИ ЖИДКОСТИ В ЖИДКОСТИ

Заявлено 4 июля 1955 г. за „гя МНП-2974/454849 в Министерство нефтяной промышленности СССР

Приборы для измерения среднего ди а метр а, скорости движения и степени дисперсности частичек при экстракции жидкости в жидкости известны. Они основываются на визуальном наблюдении или подсчете, требуют сложной аппаратуры, трудоемки и имеют ограниченную точность.

Описываемый прибор отличается тем, что, с целью определения показателей, характеризующих двухфазную систему, в которой одна из жидких фаз находится в мелкодисперсном состоянии, он выполнен в виде гидравлически уравновешенной противоточной жидкостной колонны, в которую диспергируемую жидкость вводят через сопло, а сплошную фазу без сопла и измеряют уровень раздела фаз, изменение которого пропорционально степени раздробления дисперсной фазы.

Предлагаемый прибор изображен на черте>ке. Он состоит из стеклянной колонны 1 диаметром 35 — 50 ягм и высотой 1 — 1,5 яг, двух металлических бачков 2 вместимостью, например, 10 — 20 л, баллона 8 со сжатым инертным газом и двух градуированных стеклянных цилиндров 4.

В один из бачков 2 помещается жидкость, являющаяся сплошной фазой системы, в другой жидкость, служащая дисперсной фазой.

Более тяжелая жидкость подводится по металлической трубке б к верхней части коллоны, а более лег.кая †металлической трубке б к нижней части колонны. Жидкость, выбранная в качестве дисперсной фазы и подвергающаяся раздроблению, вводится через сопло 7, помещаемое сверху или снизу колонны и выполненное, например, в виде простых насадок с диаметром отверстия 0,2 — 1,0 яя. На чертеже сопло показано в верхней части колонны, применительно к диспергированию более легкой жидкости.

Жидкость, выбранная в качестве № 10662-1 сплошной фазы, может вводиться в колонну без српла,. причем поток ее направляется по стенке колонны, Легкая жидкость выводится из колонны,сверху по трубке 8, тяжелая — через перевернутую 3-образную трубку, или гй, равлический затвор 9, или какой-либо другой регулятор уровня, Когда колонна 1 заполнена на высоту Й„тяжелой жидкостью, а на высоту Н вЂ” ho— легкой жидкостью, при отсутствии разбрызгивания одной из фаз, каждому положению высоты h гидравлического затвор а соответствует одна определенная высота ho уровня раздела фаз в колонне, определяемая уравнением: где Н вЂ” общая высота жидкостей в колонне в м; у„,. — удельный вес тяжелой жидкости- в кг/м ; у, — удельный вес легкой жидкости в кгlмз.

В крайнем верхнем положении на гидрозатворе установлен воздушник 10 для предотвращения образования сифона.

Когда в сплошной фазе. вследствие раздробления, производимого при помощи сопла, появляется большое количество мелких капелек дисперсной фазы, удельный вес сплошной фазы изменяется.

При раздроблении легкой жидкости в тяжелой кажущийся удельный вес сплошной фазы у,. уменьшается. Наоборот, при раздроблении тяжелой жидкости в легкой кажущийся удельный вес сплошной фазы у,. уве. ичивается.

При закрепленном положении высоты гидравлического затвора 9 изменение кажущегося удельного веса сплошной фазы вызывает изменение высоты уровня раздела фаз, пропорциональное степени раздробления дисперсной фазы. Устанавливается новый уровень раздела фаз, причем величина изменения уровня составляет:

Л6= /,— ho (2) По измеренной величине Ah, пропорциональной степени раздробления дисперсной фазы, на основании достигаемого в аппарате гидродинамического равновесия определяется кажущийся удельный вес сплошной фазы у,. и затем средняя скорость движения капелек дисперсной фазы zt, зная которую можно рассчитать средний диаметр капелек, длительность контакта или время пребывания диспергированных капелек в зоне массообмена и поверхность массообмена.

Измерения величины изменения уровня раздела фаз могут быть использованы также для оценки возникающих по тем или другим причинам изменений степени дисперсности.

Предмет изобретения

Прибор для измерения среднего диаметра, скорости движения и степени дисперсности частичек при экстракции жидкости в жидкости, отличающийся тем, что, с целью определения показателей, характеризующих двухфазную систему, в которой одна из жидких фаз находится в мелкодисперсном состоянии, он выполнен в виде гидравлически уравновешенной противоточной жидкостной колонны, в которую диспергируемую жидкость вводят через сопло, а сплошную фазу без сопла и измеряют уровень раздела фаз, изменение которого пропорционально степени раздробления дисперсной фазы.

¹ i0662l

Я

Отв. редактор И. В. Макаров

Стандартгиз. Поди. к печ. 9/V 1958 г. Объем 0,34 о. л. Тираж 1100. Цена 50 коп.

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Неглинная, 23. Зак. 3255