H E A T T R A N S F E R
QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ TRÍCH LY
TRÍCH LY LÀ GÌ?
Trích ly là quá trình tách một hoặc một số chất tan trong chất lỏng hoặc chất rắn bằng một chất lỏng khác – dung môi Yêu cầu đối với dung môi: - Có tính hòa tan chọn lọc. - Không độc. - Không có tính ăn mòn. - Giá thành hợp lý. - Nhiệt dung riêng nhỏ.
Sơ đồ nguyên lý trích ly
Trích ly rắn – lỏng
A: Pha rắn không tan B: Cấu tử hòa tan C: Dung môi nguyên chất S: Dung môi C có lẫn B
Trich ly lỏng – lỏng
A: Dung môi đầu B: Cấu tử hòa tan C: Dung môi thứ nguyên chất S: Dung môi C có lẫn B và A
Trích ly rắn – lỏng
Phương trình cấp khối & Định luật Phic
Trích ly rắn – lỏng
Độ hòa tan tăng theo nhiệt độ
Trích ly rắn – lỏng
Hệ thống trích ly nhiều bậc vật rắn đứng yên
Trích ly rắn – lỏng
Ưu điểm: - Nồng độ sau trích ly cao - Tiêu hao dung môi thấp - Tiêu hao năng lượng nhỏ Nhược điểm: - Năng suất không cao - Tốn nhân công, thời gian nạp nguyên liệu,
tháo bã
Trích ly rắn – lỏng
Hệ thống trích ly nhiều bậc vật rắn chuyển động
Trích ly rắn – lỏng
Ưu điểm: - Nồng độ sau trích ly cao - Tiêu hao dung môi thấp - Năng suất cao - Tốc độ trích ly cao Nhược điểm: - Tiêu hao năng lượng lớn - Chi phí ban đầu lớn
H E A T T R A N S F E R
QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ HẤP PHỤ
HẤP PHỤ LÀ GÌ?
Hấp phụ là quá trình hút khí, hơi trong pha khí hoặc
khí hòa tan trong pha lỏng bằng chất rắn xốp
Hấp phụ xảy ra là do các lực Van Der Waals hoặc
lực hóa trị trên bề mặt mao quản
- Chất bị hấp phụ là chất khí, hơi bị hút vào pha rắn - Chất hấp phụ là chất rắn xốp
HẤP PHỤ LÀ GÌ?
Chất hấp phụ
được chia thành hai loại:
- Loại I là chất hấp phụ có mao quản nhỏ với kích thước gần bằng kích thước phân tử của chất bị hấp phụ
- Loại II là chất hấp phụ
có mao quản lớn
CHẤT HẤP PHỤ
QUÁ TRÌNH HẤP PHỤ
Sơ đồ nguyên lý hấp phụ
Hỗn hợp đầu A+B
Chất hấp phụ C (B)
Hấp phụ
Nhả hấp phụ
C +B
B
Khí sạch A (B)
QUÁ TRÌNH HẤP PHỤ
Thuyết hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir
X: lượng chất bị hấp phụ trên đơn vị chất hấp phụ A, B: hằng số phụ thuộc chất hấp phụ và bị hấp phụ p: Áp suất riêng phần của chất bị hấp phụ trong hỗn hợp khí Khi p<<1: Khi p>>1:
QUÁ TRÌNH HẤP PHỤ
Ảnh hưởng của áp suất đến hấp phụ
ĐỘNG HỌC HẤP PHỤ
Tốc độ hấp phụ
Cz: lượng chất bị hấp phụ bởi một đơn vị thể tích chất hấp phụ, kg/m3 Cy: Nồng độ tương đối của chất bị hấp phụ trong một đơn vị thể tích hỗn hợp khí, kg/m3 C*y: Nồng độ cân bằng tương đối của chất bị hấp phụ trong một đơn vị thể tích hỗn hợp khí, kg/m3 Kvc: Hệ số chuyển khối tính cho một đơn vị thể tích chất hấp phụ, kg/m3
