| 研究概要 |
前年度に引き続き下記の課題について詳細に調べた.
1.アクティブ・タービン翼撹拌液液抽出塔の流動特性:試作した液液抽出塔の性能について従来装置との比較を行うために水相(連続相)/トルエン相(分散相)を用いて,分散相ホールドアップ分率やフラッディング限界の流動特性におよぼす分散相、連続相の各流量および撹拌速度の影響を調べた.各段の分散相ホールドアップ分率は最上段と最下段で大きく,中段で極小値をもつ分布形となった.分散相フラッディング限界流量におよぼす連続相と撹拌速度の影響を調べた結果,限界流量は撹拌速度の2.67rps付近で極大値となり,連続相流量の増加と共に減少することがわかった.撹拌翼からの生成液滴経を実測したが,滴経分布は撹拌速度の増加と共にbimodalからunimodal分布形状となり,Sauter平均滴経は文献の実験相関式の計算値とよく一致した.
2.アクティブ・タービン翼撹拌液液抽出塔の物質移動特性:従来装置との比較をするために国際標準化溶液である水(連続相)/アセトン(拡散物質)/トルエン(分散相)を用いてアセトンの抽出効率を実測した.抽出効率におよぼす分散相,連続相の各流量および撹拌速度の影響を調べた.格段の仕切り板には分散相合-促進金網を付けた場合と付けない場合の総括抽出効率を調べ,付けた場合は付けない場合に比べて2〜3倍高い効率をえた.従来装置と本装置との性能比較は塔単位高さ当たりの理論段数を用いた行った.その結果,理論段数は両相の処理流量と共に増加すること,また,ある処理流量で最高抽出効率をえるには最適撹拌速度が存在することがわかった.理論段数を用いた本装置と従来装置との性能比較では,本装置は報告されている従来装置よりも高い理論段数をえた.
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