Миксер-отстойник
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( март 2016 г. ) |
Смесители-отстойники представляют собой класс технологического оборудования для переработки полезных ископаемых, используемого в процессе экстракции растворителем . Смеситель -отстойник состоит из первой ступени, на которой происходит смешивание фаз, за которой следует стадия спокойного отстаивания , позволяющая фазам разделяться под действием силы тяжести.
Миксер
[ редактировать ]Смесительная камера, в которой механическая мешалка обеспечивает тесный контакт исходного раствора и растворителя для осуществления переноса растворенного(ых) вещества(й). Механическая мешалка оснащена двигателем, который приводит в движение турбину перемешивания и перекачки. Эта турбина забирает две фазы из отстойников соседних ступеней, смешивает их и передает эту эмульсию в соответствующий отстойник. Смеситель может состоять из одной или нескольких ступеней смесительных баков. Обычные лабораторные смесители состоят из одной ступени смешивания, тогда как медные смесители промышленного масштаба могут состоять из трех ступеней смесителя, каждая из которых выполняет комбинированное действие перекачивания и смешивания. Использование нескольких стадий позволяет увеличить время реакции, а также свести к минимуму короткое замыкание непрореагировавшего материала через смесители. [1]
Поселенец
[ редактировать ]Отстойная камера, в которой две фазы разделяются путем статической декантации. Коалесцентные пластины облегчают разделение эмульсии на две фазы (тяжелую и легкую). Затем две фазы переходят в непрерывные стадии, переливая переливы легкой фазы и тяжелой фазы. Высоту перегородки тяжелой фазы можно регулировать, чтобы расположить границу тяжелой/легкой фазы в осажденной камере в зависимости от плотности каждой из фаз.Отстойник представляет собой спокойный бассейн после смесителя, где жидкости разделяются под действием силы тяжести. Затем жидкости удаляются отдельно из конца смесителя.
Использовать
[ редактировать ]
Промышленные смесители-отстойники обычно используются в промышленности меди , никеля , урана , лантаноидов и кобальта гидрометаллургической , когда экстракции растворителем применяются процессы .Они также используются в области ядерной переработки для разделения и очистки в первую очередь урана и плутония, удаляя примеси продуктов деления.
При многократном противоточном процессе устанавливают несколько смесителей-отстойников со смесительными и отстойными камерами, расположенными на чередующихся концах для каждой ступени (поскольку выход отстойных секций питает входы смесительных секций соседней ступени). Смесители-отстойники используются, когда процесс требует более длительного времени пребывания и когда растворы легко разделяются под действием силы тяжести. Они требуют большой площади, но не требуют большого свободного пространства и нуждаются в ограниченных возможностях дистанционного обслуживания для периодической замены двигателей смешивания. (Колвен, 1956; Дэвидсон, 1957) [2]
Единицы оборудования можно расположить следующим образом:
- экстракция (перемещение интересующего иона из водной фазы в органическую фазу),
- промывка (промывание захваченных водных загрязнений из органической фазы, содержащей интересующий ион), и
- десорбция (перемещение интересующего иона из органической фазы в водную фазу).
Пример меди
[ редактировать ]В случае оксидной медной руды площадка кучного выщелачивания растворяет разбавленный раствор сульфата меди в слабом растворе серной кислоты. Этот насыщенный выщелачивающий раствор (PLS) перекачивается в экстракционный смеситель-отстойник , где он смешивается с органической фазой (экстрагент, содержащийся в керосине). Медь переходит в органическую фазу, а водная фаза (теперь называемая рафинатом) перекачивается обратно в кучу для извлечения большего количества меди.
В среде с высоким содержанием хлоридов, типичной для чилийских медных рудников, на этапе промывки все остатки насыщенного раствора, унесенные органическими веществами, смываются чистой водой.
Затем на стадии десорбции медь отделяют от органической фазы в крепкий раствор серной кислоты, пригодный для электролиза . Этот раствор сильной кислоты называется бесплодным электролитом , когда он попадает в ячейку, и сильным электролитом , когда он содержит медь после реакции в ячейке.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Техническая статья по проектированию промышленных миксеров» . Архивировано из оригинала 14 июля 2006 года . Проверено 29 июля 2006 г.
- ^ Оборудование для экстракции жидкость-жидкость , Джек Д. Лоу и Терри А. Тодд, Национальная лаборатория Айдахо.
- Университет Иллинойса в Чикаго (осень 1999 г.), Закари Фиджал, Константинос Лукерис, Жале Нагибзаде, Джон Вальсдорф, URL: https://web.archive.org/web/20060901162817/http://vienna.bioengr.uic.edu/ Learning/che396/sepProj/Snrtem~1.pdf, найденный 21 ноября 2006 г.
