Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet

granične plohe bistre zone u ovisnosti o vremenu sedimentacije. Analizirajući odnose
u području padajuće brzine sedimentiranja Kynchovom metodom može se utvrditi
ovisnost v s = f (γ ) iz jednog pokusa, gdje je v s relativna brzina sedimentiranja (m s -1 ),
a γ masena koncentraciji čvrstih čestica u suspenziji (kg m -3 ).
Za vrijeme testa, gibajući se prema dnu, čestice prolaze kroz područja različite
koncentracije, od one koja odgovara stanju homogene suspenzije na početku mjerenja,
do koncentracije ugušćene suspenzije. Kod neke kritične koncentracije, koja se nalazi
izmeñu ovih krajnjih, postoji zamišljeni sloj kroz koji prolazi manje čestica no što u
njega ulazi. Taj sloj odreñuje tzv. ”kapacitet obrade”. Kynch je pokazao da ovaj sloj
koji u šaržnom testu putuje prema površini konstantnom brzinom, u s , utječe na
koncentraciju u sloju ispod granične plohe bistre kapljevine, a time i na brzinu
sedimentiranja. Pretpostavlja se da je u koloni površine presjeka A, visine Z o , i
koncentracije γ
o
, prisutno ( γ
o
⋅ A⋅
Z
bistre kapljevine i suspenzije masene koncentracije
j
j
( v u )
s, j
s
o
) čvrstih čestica. Kroz graničnu plohu izmeñu
γ
j, u vremenu τ
j
prolazi
γ ⋅ A ⋅ τ ⋅ + čvrstih čestica. Naime, masena bilanca čvrstih čestica daje:
gdje je:
γ
⋅ A⋅
= γ ⋅ A ⋅ τ ⋅ ( v + u )
(28)
o
Z o
γ
o
− masena koncentracija čvrstih čestica u koloni, kg m -3
A − površina presjeka kolone, m 2
Z o − visina kolone, m
j
γ
j
− masena koncentracija čvrstih čestica u graničnoj plohi, kg m -3
τ
j
− vrijeme u kojem čvrste čestice prolaze kroz graničnu plohu, s
j
s, j
v
s, j
− brzina taloženja u graničnoj plohi, m s -1
u s − brzina gibanja zamišljenog sloja u suspenziji, m s -1 .
s
Budući da je po Kynchu, brzina gibanja zamišljenog sloja u suspenziji:
Z
j
u = konst
(29)
τ
s
=
j
slijedi:
γ
j
=
Z
γ ⋅ Z
j
o
+ v
s, j
o
⋅τ
j
(30)
87