Главная » Все файлы » Просмотр файлов из архивов » Документы » Булатов М.А. - Комплексная переработка многокомпонентных жидких систем

Булатов М.А. - Комплексная переработка многокомпонентных жидких систем, страница 2

2018-02-14СтудИзба

Описание файла

Документ из архива "Булатов М.А. - Комплексная переработка многокомпонентных жидких систем", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "механика жидкости и газа (мжг или гидравлика)" из 6 семестр, которые можно найти в файловом архиве МПУ. Не смотря на прямую связь этого архива с МПУ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "книги и методические указания", в предмете "механика жидкости и газа (мжг)" в общих файлах.

Онлайн просмотр документа "Булатов М.А. - Комплексная переработка многокомпонентных жидких систем"

Текст 2 страницы из документа "Булатов М.А. - Комплексная переработка многокомпонентных жидких систем"

C|z=0 = Со и C|z=L = Cf преобразуем к виду


( 3.18 )

Граничные условия

θ|z=o = 1; θ|z=L - F, ( 3.19 )

где Ре = (UL/Dэ); М = Б/(1+Д); F = Бθе/(1+Д)

Б = kг f L2/Dэ; θf= Cf/Co; θe = Се/(1 + Д) ( 3.20 )

Решение уравнения (3.18) с учетом граничных условий (3.19) и критериев (3.20) имеет вид;


При значительных начальных пересыщениях соединений кальция, образующегося в результате химических реакций (3.1)-(3.8), (величина [θf - F/M] стремится к нулю) уравнение (3.21) может быть упрощено и записано в виде (при Z = 0,5);


( 3.22 )

Согласно уравнению (3.22) для увеличения степени очистки (снижения величины Cf) необходимо стремиться к уменьшению равно­весной концентрации кристаллизующегося компонента, повышению константы kr скорости роста кристаллов при заданной величине удельной поверхности затравочных кристаллов и интенсивности про­дольного перемешивания.

С возрастанием концентрации H2SiF6 в исходном растворе с 0,2 до 1 мас.% равновесная концентрация фтор-ионов в нейтрализован­ном растворе увеличивается почти в два раза (табл. 3.2). При этом по мере повышения концентрации H2SiF6 мольные отношения F- и СаО приближаются к составу CaF2. Остаточное содержание ионов фтора в сточной воде после нейтрализации зависит от степени гидролиза H2SiF6. С увеличением концентрации кислоты степень ее гидролиза уменьшается, что не способствует образованию CaF2.

Увеличение концентрации СаСОз (выше 20% от стехиометрического количества) практически не оказывает влияния на остаточную кон­центрацию ионов фтора в очищенной воде (рис.3.3). Повышение темпе­ратуры также существенно не влияет на процесс нейтрализации.

Оптимальными параметрами процесса нейтрализации являются:

концентрация H2SiF6 в исходной воде не более 1 мас.%; количество СаСО3 не выше - 20 мас.% сверх стехиометрического; величина рН = 6- Остаточное содержание фтора при этом будет составлять 20-25 мг/л. На рис. 3.4 показана схема установки для нейтрализации фторсодержащих сточных вод мелом.

Последующая нейтрализация сточных вод известковым способом при pН=10-12 позволяет снизить содержание фтор-ионов в воде до 12-20 мг/л.

Для сокращения расхода извести рекомендуется проводить про­цесс нейтрализации в две стадии; сначала мелом (до рН=6-7), затем известковым молоком (до рН = 11). Промежуточное осветление сточных вод дает возможность снизить содержание ионов фтора в сточной воде до 8-10 мг/л.


Рис. 3.3. Зависимость концентрации фтор-иона в нейтрализованной воде от расхода СаСО3.

Концентрация H2SIF6 в исходном растворе, % :

1 - 0,21; 2 - 0,4; 3 - 0,62;

4 - 1,06; 5 - 2,11 [14]

На рис. 3.1. представлена схема статического реактора-смесите­ля, в котором сточная вода смешивается с раствором реагента (из­вестковым молоком) и протекают химические реакции (3.5)-(3.8), приводящие к кристаллизации малорастворимых солей кальция из раст­вора. Основными конструктивными параметрами, подлежащими определе­нию, являются длина реакционной зоны L и диаметр аппарата da. Предполагается, что смешение сточной воды с раствором химического реагента происходит практически мгновенно и концентрация Со крис­таллизующегося компонента на выходе из зоны смешения равномерно распределена по сечению канала. Как указывалось ранее, распределе­ние концентрации C(z) кристаллизующегося компонента по длине реак­ционный зоны может быть рассчитано из соотношения (3.22), полученого

Таблица 3.2

Данные опытов по нейтрализации фторсодержащих сточных вод суспензией мела [16]

Содержание в

исходном растворе

Содержание в нейтрализованном

растворе, мг/л

Количество

SiO2,

перешедшее

в раствор,

мас.%

H2SiF6, мас.%

F-, мг/л

SiO2, мг/л

F-

SiO2

CaO общ

CaO

CaO связ

CaF2 своб

0,21

1660

875

24,4

254

67,9

36,0

31,9

50,0

29,0

0,40

3170

1665

31,9

388

53,7

47,0

6,7

65,5

26,3

0,62

4900

2580

34,5

220

54,8

51,0

3,8

71,0

8,5

1,08

8400

4410

40,7

420

60,6

60,4

0,2

83,6

9,3

в результате решения системы уравнений диффузионной модели. Предварительно, при заданной величине степени очистки η и началь­ной концентрации Со кристаллизующегося компонента рассчитывают концентрацию Cf на выходе из реакционной зоны. Затем определяют величину M и из соотношения (3.20) рассчитывают длину реакционной зоны L.

При числе


(3.23)

где Reц - критерий Рейнольдса (центробежный); Rпп- радиус пере­распределителя потока, обеспечивается гидродинамический режим, предотвращающий дробление образующихся твердых частиц примеси.

Используя геометрические размеры распределительного устройс­тва, определяют линейную скорость движения раствора вдоль оси ка­нала. Затем при заданной объемной производительности смесителя


Рис. 3.4. Принципиальная технологическая схема установки для нейтрализации фторсодержащих сточных вод мелом:

1,6- бункеры; 2 - транспортер; 3 - склад мела, 4 - грейферный кран; 5 - сборник-усреднитедь; 7 - реактор; 8 - вентилятор

определяют площадь его поперечного сечения и диаметр da. В приложе­нии приведен технологический расчет реактора-смесителя с учетом

затравочных кристаллов, присутствующих в очищаемом водном раство­ре.

Принципиальная технологическая схема установки нейтрализации фторсодержащих сточных вод с использованием известкового молока представлена на рис. 3.5. Обработанную в реакторе 7 сточную воду подают на осветление в кристаллизатор-отстойник 1, после чего очи­щенную воду направляют на повторное использование или доочищают и сбрасывают в водоем с содержанием фтор-ионов менее 1,0 мг/л. Шлам из кристаллизатора-отстойника подвергают сгущению в гидроциклоне 5 и классификации в гидроциклоне 6. Часть ретурного шлама, содержащего

Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5288
Авторов
на СтудИзбе
417
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее