毛细撞击流反应器用于液液相萃取Cr(Ⅵ)的研究
化工过程强化的一个重要实现方式为设备小型化。毛细撞击流反应器作为新型化工强化设备，结合了微反应器和撞击流技术的优势，具有优越的微观混合性能和良好的应用前景。随着化工生产的发展和人们对环保问题的重视，研发高效、节能、彻底的环境问题处理办法已经被广泛提出和应用。将毛细撞击流反应器应用于环境处理、废水处理方面，不仅能够推动环保事业的发展，而且能够对新型反应器的研发和改进寻找新的角度和方向。本文对毛细撞击流反应器进行废水中有害离子Cr(Ⅵ)的萃取进行研究，验证了该反应器对萃取过程的强化作用。 (1)在对水相中Cr(Ⅵ)离子进行萃取时，萃取剂选择磷酸三丁酯，稀释剂选择煤油。研究得到毛细撞击流反应器应用于萃取时，萃取效果与操作条件和反应器结构之间的关系。结果表明:萃取结果随撞击流量的增大而增大，但流量过大时会发生乳化现象;满足撞击动量相等时的流量比是优化萃取效果的最优流量比;随着静置时间的延长，萃余液中的有机分散相逐渐析出，两相分离继续进行，使萃取效率进一步提高。反应器入口毛细管管长对萃取效果没有明显影响;入口管径越小，提供的撞击动量越大，有利于得到更好的萃取效果;最佳出口结构为直接连通大气型。通过与传统搅拌法对比，从萃取结果、反应时间、过程能耗方面验证了毛细撞击流反应器对萃取过程的强化。 (2)通过改变稀释剂种类和萃余液分离方式，对毛细撞击流反应器萃取的结果进行优化。结果表明:从降低破乳时间和提高萃取效率的角度，环己烷为稀释剂时的撞击萃取结果最佳;撞击后萃余液进行盐析离心不仅能够大大缩短破乳时间，同时能够促进萃取的继续进行，实现对萃取结果的优化。
毛细撞击流反应器;微观混合;液液萃取
北京化工大学
硕士
化学工程与技术
文利雄
2015
中文
TQ028.32
85
2015-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）