chemicallytechFine Chemical TechnologiesТонкие химические технологии2410-65932686-7575MIREA – Russian Technological University (RTU MIREA).10.32362/2410-6593-2016-11-2-31-37chemicallytech-15Research ArticleTHEORETICAL BASIS OF CHEMICAL TECHNOLOGYТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИCOMPARISON OF STATIONARY AND CYCLIC MODES OF INJECTOR-TYPE EXTRACTING COLUMNСОПОСТАВЛЕНИЕ СТАЦИОНАРНОГО И ЦИКЛИЧЕСКОГО РЕЖИМОВ РАБОТЫ ИНЖЕКТОРНОЙ ЭКСТРАКЦИОННОЙ КОЛОННЫМясоеденковВ. М.MyasoyedenkovV. M.

доцент, Кафедра процессов и аппаратов химических технологий им. Н.И. Гельперина

Moscow, 119571 Russia

Myasoedenkov39@mail.ruНагиеваЖ. О.NagiyevaJ. O.

студент, Кафедра процессов и аппаратов химических технологий им. Н.И. Гельперина

Moscow, 119571 Russia

noemail@neicon.ruМосковский технологический университет (Институт тонких химических технологий)РоссияMoscow Technological University (Institute of Fine Chemical Technologies)Russian Federation2016280420161123137Copyright © Myasoyedenkov V.M., Nagiyeva J.O., 20162016Мясоеденков В.М., Нагиева Ж.О.Myasoyedenkov V.M., Nagiyeva J.O.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.finechem-mirea.ru/jour/article/view/15

Mathematical models were developed for two operational modes of the injector-type extraction column upon separation of the initial mixture. On the basis of a numerical experiment comparison of the cyclic operational mode with the stationary operational mode was carried out with respect to the extraction degree and the energy demand. It was confirmed that, as compared to the stationary operational mode, the cyclic operational mode provides a greater degree of extraction. The ratio of the extraction degrees in these operational modes of the extractor depending on the mass transfer criterion is of an extremal type. The maximum value of this ratio falls within the range from 1 to 4 and is equal to 1.5. It was also shown that the stationary operational mode of the extractor is more energy consuming than the cyclic one. The ratio of the energy demand for the stationary operational mode of the extractor to the energy demand in the cyclic operational mode depends on the extraction degree. This ratio grows from 1 to 5 within the interval of the extraction degree from 0.1 to 0.47.

Разработаны математические модели двух режимов работы инжекторной экстракционной колонны при разделении исходной смеси. На основе численного эксперимента проведено сопоставление циклического режима работы колонны со стационарным по степени извлечения и по энергетическим затратам. Показано, что циклический режим работы обеспечивает более высокую степень извлечения переходящего компонента, нежели стационарный. Отношение степеней извлечения при таких режимах работы экстрактора в зависимости от критерия массопереноса имеет экстремальный характер. Максимальное значение этого отношения находится в интервале изменения критерия массопереноса от 1 до 4 и составляет 1.5. Показано также, что стационарный режим работы экстрактора является более энергозатратным, нежели циклический. Отношение энергетических затрат при проведении стационарного режима работы экстрактора к энергетическим затратам при реализации циклического режима зависит от степени извлечения. Это отношение увеличивается от 1 до 5 на интервале изменения степени извлечения от 0.1 до 0.47.

жидкостная экстракцияинжекторная колоннациклический режимстационарный режиммассопереносстепень извлечениядвижущая силаматематическая модельliquid-liquid extractioncolumn injectorcyclic modestationary modemass transferextraction degreedriving forcemathematical modelReferencesCannon M.R. // The Oil Gas J.1952. V. 51. № 12. P. 268-271.Cannon M.R. // The Oil Gas J.1952. V. 51. № 12. P. 268-271.Cannon M.R. // The Oil Gas J. 1956. V. 54. № 38. P. 68-69.Cannon M.R. // The Oil Gas J. 1956. V. 54. № 38. P. 68-69.Cannon M.R. // Ind. Eng. Chem. 1961. V. 53. № 8. P. 629.Cannon M.R. // Ind. Eng. Chem. 1961. V. 53. № 8. P. 629.Szabo T.T., Lloyd W.A., Cannon M.R. [et al.] // Chem. Eng. Progr. 1964. V. 60. № 1. P. 66-70.Szabo T.T., Lloyd W.A., Cannon M.R. [et al.] // Chem. Eng. Progr. 1964. V. 60. № 1. P. 66-70.Гельперин Н.И., Полоцкий Л.М., Мясоеденков В.М. // Хим. пром. 1970. № 3. С. 203- 206.Гельперин Н.И., Полоцкий Л.М., Мясоеденков В.М. // Хим. пром. 1970. № 3. С. 203- 206.Гельперин Н.И., Полоцкий Л.М., Мясоеденков В.М. // Труды МИТХТ им. М.В. Ломоносова. 1973. Т. 3. Вып. 1. С. 167-172.Гельперин Н.И., Полоцкий Л.М., Мясоеденков В.М. // Труды МИТХТ им. М.В. Ломоносова. 1973. Т. 3. Вып. 1. С. 167-172.Фандеев М.А., Гельперин Н.И., Назаров П.С. // Теор. основы хим. технологии. 1974. № 1. С. 107-110.Фандеев М.А., Гельперин Н.И., Назаров П.С. // Теор. основы хим. технологии. 1974. № 1. С. 107-110.Конобеев Б.И., Арутюнян Г.Р., Назаров П.С. // Теор. основы хим. технологии. 1977. № 4. С. 491-501.Конобеев Б.И., Арутюнян Г.Р., Назаров П.С. // Теор. основы хим. технологии. 1977. № 4. С. 491-501.Комиссаров Ю.А., Гордеев Л.С., Вент Д.П. Научные основы процессов ректификации : учебное пособие для вузов в 2-х т. / Под ред. Серафимова Л.А. М.: Химия, 2004. Т. 1. 270 с.Комиссаров Ю.А., Гордеев Л.С., Вент Д.П. Научные основы процессов ректификации : учебное пособие для вузов в 2-х т. / Под ред. Серафимова Л.А. М.: Химия, 2004. Т. 1. 270 с.Мясоеденков В.М., Носов Г.А., Хайбулина Е.М. // Теор. основы хим. технологии. 2012. Т. 46. № 2. С. 191-198.Мясоеденков В.М., Носов Г.А., Хайбулина Е.М. // Теор. основы хим. технологии. 2012. Т. 46. № 2. С. 191-198.Мясоеденков В.М., Носов Г.А., Хайбулина Е.М. // Теор. основы хим. технологии. 2014. Т. 48. № 6. С. 665-676.Мясоеденков В.М., Носов Г.А., Хайбулина Е.М. // Теор. основы хим. технологии. 2014. Т. 48. № 6. С. 665-676.Мясоеденков В.М., Шапанбаев Б.Н. // Вестник МИТХТ. 2014. Т. 9. № 4. С. 34-41.Мясоеденков В.М., Шапанбаев Б.Н. // Вестник МИТХТ. 2014. Т. 9. № 4. С. 34-41.Общий курс процессов и аппаратов химической технологии : учебник для вузов в 2-х кн. / Под общ. ред. Айнштейна В.Г. М.: Химия, 1999. Кн. 1. 888 с.Общий курс процессов и аппаратов химической технологии : учебник для вузов в 2-х кн. / Под общ. ред. Айнштейна В.Г. М.: Химия, 1999. Кн. 1. 888 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.