Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet

Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet

27.03.2014 Views

gdje je: V& ⋅γ o A o vo = 1 1 − γ γ o izl = q V & o – volumni protok kroz zonu najsporijeg taloženja, m 3 h -1 γ o – gustoća suspenzije u zoni najsporijeg taloženja, kg m -3 A – površina poprječnog presjeka taložnika, m 2 v o – brzina taloženja u zoni najsporijeg taloženja, m h -1 γ izl – gustoća suspenzije na izlazu, kg m -3 q m – kapacitet taložnika, kg h -1 m -2 . m (32) Iz izraza (32) računa se površina poprječnog presjeka taložnika. Iz te površine i volumena zone ugušćivanja računa se visina zone ugušćivanja, na temelju koje se odreñuje visina taložnika. Brzina sedimentacije računa se prema izrazu: v Z − Z i o o = tg α = (33) τ o gdje je: Z i – odsječak na osi ordinate koji tvori tangenta na krivulju brzine sedimentacije u odreñenom vremenuτ, m Z o – visina suspenzije za vrijeme τ o , m τ o – promatrano vrijeme, h. Gustoća čvrste faze, γ o , u zoni najsporijeg taloženja računa se prema izrazu: gdje je: ⋅ Z = γ ul ul γ o (34) Z i γ ul – masena koncentracija suspenzije na ulazu, kg m -3 Z ul – početna visina suspenzije, m. Površina poprječnog presjeka taložnika ovisi o zoni minimalnog kapaciteta. Za kontinuirani taložnik materijalna bilanca za čvrstu fazu je sljedeća: 89

gdje je: V& ⋅ γ = V& ⋅ γ (35) ul ul V & ul – volumni protok ulazne suspenzije, m 3 h -1 V & izl – volumni protok izlazneuspenzije, m 3 h -1 . izl izl Uz uvjet da ništa čvrste faze ne izlazi u preljevu, volumni protok izlazne suspenzije će biti: ul ⋅γ ul izl = V & V& (36) γ Bilanca kapljevine glasi: izl ( 1− γul ) −V& izl ⋅ ( − γizl ) V& p V & ⋅ = (37) ul 1 gdje je: V & p – volumni protok preljeva, m 3 h -1 . Ako se izraz (36) uvrsti u izraz (37) slijedi: ⎛ 1 1 ⎞ V & = ⋅ ⋅ ⎜ − ⎟ p V& ul γ ul (38) ⎝ γ ul γ izl ⎠ Dijeljenjem jednadžbe (38) s površinom poprječnog presjeka, A, dobiva se: V & V& = A ⋅γ ⎛ 1 ⋅ ⎜ ⎝ γ p ul ul 1 A ul − γ izl ⎞ ⎟ ⎠ (39) V& p gdje A predstavlja linearnu brzinu kapljevine koja se diže u bistru zonu. Kada se želi spriječiti dizanje zone, brzina kapljevine prema gore treba biti jednaka ili manja od brzine taloženja čvrste faze. Radi toga V& p A može biti zamijenjeno s v o . Ako već postoji neka kritična zona s najmanjim kapacitetom, onda ukupna količina čvrste faze koja uñe u taložnik mora proći i kroz ovu zonu, pa je: V& ⋅ γ = V& ⋅ γ (40) ul ul o o 90

gdje je:<br />

V& ⋅ γ = V&<br />

⋅ γ<br />

(35)<br />

ul<br />

ul<br />

V & ul<br />

– volumni protok ulazne suspenzije, m 3 h -1<br />

V & <strong>iz</strong>l<br />

– volumni protok <strong>iz</strong>lazneuspenzije, m 3 h -1 .<br />

<strong>iz</strong>l<br />

<strong>iz</strong>l<br />

Uz uvjet da ništa čvrste faze ne <strong>iz</strong>lazi u preljevu, volumni protok <strong>iz</strong>lazne suspenzije će<br />

biti:<br />

ul<br />

⋅γ<br />

ul<br />

<strong>iz</strong>l<br />

= V &<br />

V& (36)<br />

γ<br />

Bilanca kapljevine glasi:<br />

<strong>iz</strong>l<br />

( 1−<br />

γul<br />

) −V&<br />

<strong>iz</strong>l<br />

⋅ ( − γ<strong>iz</strong>l<br />

) V&<br />

p<br />

V & ⋅ =<br />

(37)<br />

ul<br />

1<br />

gdje je:<br />

V & p<br />

– volumni protok preljeva, m 3 h -1 .<br />

Ako se <strong>iz</strong>raz (36) uvrsti u <strong>iz</strong>raz (37) slijedi:<br />

⎛ 1 1 ⎞<br />

V & = ⋅ ⋅<br />

⎜ −<br />

⎟<br />

p<br />

V&<br />

ul<br />

γ<br />

ul<br />

(38)<br />

⎝ γ<br />

ul<br />

γ<br />

<strong>iz</strong>l ⎠<br />

Dijeljenjem jednadžbe (38) s površinom poprječnog presjeka, A, dobiva se:<br />

V & V&<br />

=<br />

A<br />

⋅γ<br />

⎛ 1<br />

⋅<br />

⎜<br />

⎝ γ<br />

p ul ul 1<br />

A<br />

ul<br />

−<br />

γ<br />

<strong>iz</strong>l<br />

⎞<br />

⎟<br />

⎠<br />

(39)<br />

V&<br />

p<br />

gdje A<br />

predstavlja linearnu brzinu kapljevine koja se diže u bistru zonu.<br />

Kada se želi spriječiti d<strong>iz</strong>anje zone, brzina kapljevine prema gore treba biti jednaka ili<br />

manja od brzine taloženja čvrste faze. Radi toga<br />

V&<br />

p<br />

A<br />

može biti zamijenjeno s v o . Ako<br />

već postoji neka kritična zona s najmanjim kapacitetom, onda ukupna količina čvrste<br />

faze koja uñe u taložnik mora proći i kroz ovu zonu, pa je:<br />

V& ⋅ γ = V&<br />

⋅ γ<br />

(40)<br />

ul<br />

ul<br />

o<br />

o<br />

90

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!