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脉冲筛板萃取塔实验装置之脉冲萃取塔脉冲装置及操作性能

脉冲萃取塔脉冲装置

脉冲器是脉冲萃取塔的重要组成部分。按推动液体运动的机构,分为活塞式(柱塞式)、膜式(波纹管式)和气压式。活塞式脉冲器是最普通的型式,其脉动室内有一往复运动的活塞,推送液体流向塔内和往塔外抽吸,形成了脉动液流(也可将往复泵或比例泵的进口封闭,并拆去阀件,当作脉冲器使用)。膜式脉冲器或波纹管式脉冲器是利用挠性构件的反复变形,周期性地改变脉冲室的容积,从而产生脉动液流。膜式与波纹管式脉冲器结构简单,密封可靠,也易于改变脉冲的频率与振幅;缺点是脉冲体积小,挠性件的寿命不长。无膜的气压脉冲器最为简单,通过旋转式滑阀,使脉冲室周期性地引入压缩空气与放空。当脉冲室接通压缩空气时,室内气压上升,液面下降,使塔内产生升液流。当脉冲室放空时,气压下降,液面回升,塔内产生下降液流。如此反复循环,就在塔内形成脉动液流。

往复泵脉冲器由滚筒阀和一对正负压罐组成,阀心有十字形孔,当旋转阀与两个负压罐接通,塔内物料下行;与正压罐接通,塔内物料上行。正压罐和负压罐分别和泵的吸入端和压出端连接。脉冲频率由旋转阀的转速控制;改变往复泵的流量可以调节正负压罐的压力,从而控制脉冲振幅。

往复泵脉冲器

往复泵脉冲器

脉冲萃取塔操作性能

脉冲筛板塔的两相流动特性与体系物性、塔结构和操作条件有关。一般而言,对于两相密度差较大、连续相粘度小及界面张力较大的体系,脉冲筛板塔的处理能力较大,而对于两相密度差较小、连续相粘度大及界面张力小的体系,其处理能力则较小。当体系和塔结构一定时,两相流动特性仅取决于脉冲强度和两相流速,根据脉冲强度和脉冲筛板塔负荷的关系,常常将脉冲筛板塔的操作特性区域分为三个操作区(混合区、澄清区、分散区和乳化区)和两个液泛区,两个液泛区是由于脉冲强度不足或脉冲强度过大而引起的。分散区两相接触的传质比表面积增大,而且混合均匀,因此传质效率很高,操作也很稳定。该区域是脉冲萃取柱的理想操作区域。

脉冲萃取塔操作性能示意图

脉冲萃取塔操作性能示意图

KH-HG211脉冲筛板萃取塔实验装置功能特点

1.整个装置美观大气,结构设计合理,整体感强,能够充分体现现代化实验装置的概念。

2.设备整体为自行式框架结构,并安装有禁锢脚,便于系统的拆卸检修和搬运。

3.整套设备除去特殊材料外均采用工业用304不锈钢制造,所有装备均进行精细抛光处理,体现了整个装置的工艺完美性。

4.塔节采用优质无机玻璃制作,视觉效果好,方便学生观察。

5.塔内构件及管道均由304不锈钢材质制作。

6.装置设计可360度观察,实现全方位教学与实验。

7.了解脉冲筛板萃取塔的结构。

8.掌握脉冲筛板萃取塔性能的测定方法。

9.了解筛板萃取塔传质效率的强化方法。

脉冲筛板萃取塔实验装置主要配置筛板萃取塔、空压机、流量计、脉冲控制器、电磁阀、水泵、填料、储液罐、缓冲罐、数字显示仪表、304不锈钢框架组成

水:装置自带不锈钢水罐,连接自来水接入。 实验物料:水--- 煤油。

电:电压AC220V,功率2KW,标准单相三线制。

KH-HG211脉冲筛板萃取塔实验装置技术参数

1.筛板萃取塔,塔两端直径较大部分为上澄清段(油水分离)和下澄清段。中间为两相传质段,在塔的下澄清段装有脉冲管和轻相分布器;在上澄清段设有重相分布器、轻相出口以及缓冲器。萃取操作时,由脉冲发生器提供的脉冲气流使塔内液体作上下往复运动,迫使液体经过筛板使分散相破碎成较小的液滴分散在连续相中,并形成强烈的上下湍动,从而促进传质过程的进行。玻璃筛板塔:直径Ф60mm,有效高 1000mm,板间距50~100mm;上、下扩大段直径Ф100mm,高300~500mm。

2.进料泵:MP-20RM微型磁力泵,功率35W,最大流量0.5m3/h,扬程4m。

3.微型齿轮泵:220V三相电机,配变频器。

4.流量计:玻璃转子流量计2.5-25L/h,数量2支。

5.空压机:无油静音空压机,功率750W。最大工作压力0.8Mpa,带油水分离器。

6.脉冲控制仪:无触点脉冲控制仪,电压220V,功率40W,脉冲间隔时间0.8-30s。

7.稳压器:工作压力0-0.8Mpa。

8.原料槽:容积20L,304卫生级不锈钢。

9.萃取相罐:容积20L,304卫生级不锈钢。

10.萃余相槽:容积20L,304卫生级不锈钢。

11.宇电AI501数字转数显示仪。宇电AI702M多路温度显示仪。

12.转速传感器:霍尔开关。

13.Pt100铂电阻温度传感器 :0—100℃。

14.正泰电器:接触器、开关、漏电保护空气开关。

15.304不锈钢管路、管件及阀门。

16.仪表柜:测控、电器设备在实验架上。

17.外形尺寸:1700×550×2200mm(长×宽×高),外形为可移动式设计,带刹车轮,高品质铝合金型材框架,无焊接点,安装拆卸方便,水平调节支撑型脚轮。

18.工程化标识:包含设备位号、管路流向箭头及标识、阀门位号等工程化设备理念配套,包含安全警示标识,使学生处于安全的实验操作环境中,学会工程化管路标识认知,培养学生工程化理念。

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