Sedimentation behavior of droplets for the reactive extraction of zinc with D2EHPA

Abstract

The sedimentation characteristics of the reactive standard test system zinc þ D2EHPA are investigated in this work. Experiments with single droplets rising in a stagnant continuous phase have been carried out. The concentration of D2EHPA, zinc, and sulfuric acid as well as the diameter of the droplets are varied. The velocity of droplets is observed to be transient for several seconds. High mass-transfer rates increase the velocity of single droplets for the case of reactive extraction whereas for physical systems contrary behavior is observed. Therefore, droplets seem to behave principally different in reactive and physical extraction. This is explained by the interfacially active properties of D2EHPA.

Performance Map for the Design of Liquid‐Liquid Extraction Columns

“…In total 491 single drop experiments from Haverland , Kalem et al , Altunok and Henschke are used to fit the weighting parameter of Eq. to γ = 0.2, which is equivalent to a slightly mobile interface (Fig.…”

Use of axial dispersion and plug flow models for determination of axial mixing and mass transfer coefficient in an l‐shaped pulsed packed extraction column

“…As was demonstrated by Asadollahzadeh et al, the effect of the holdup is more profound and, consequently, the interfacial area was slightly increased. Another factor that increases the mass transfer coefficient is oscillation and the internal circulation of the large droplets that are formed by increasing the dispersed phase flow rate . However, the change in turbulence between the two phases is negligible while the dispersed phase flow rate is increased and, therefore, the mass transfer coefficient is not significantly altered by this factor.…”

Quantitative Beschreibung von Koaleszenzvorgängen

“…Um diese Apparate auslegen zu können, sind Kenntnisse zu verschiedenen, während der Extraktion auftretenden Phänomenen notwendig . Wie bereits in Kapitel 1 beschrieben, müssen zur Auslegung von Extraktionskolonnen Modelle zur Beschreibung von Stoffaustausch (Henschke und Pfennig, 1999und 2002, Sedimentation (Henschke et al, 2000, Waheed et al, 2004, Kalem et al, 2010, Spaltung (Henschke, 2004, Klinger, 2008, Haverland, 1988 und Koaleszenz bekannt sein. Da der Fokus im Rahmen dieser Arbeit auf der Beschreibung der Koaleszenz liegt, wird diese im Folgenden näher erläutert, wobei zudem mögliche Einflussgrößen auf die Koaleszenz, die Modellierung der Flüssig-Flüssig-Extraktion und die zur Bestimmung der Koaleszenz bekannten Messverfahren erläutert werden.…”

“…Insgesamt beträgt der über alle Simulationen für verschiedene Stoffsysteme, Pulsationsbedingungen, Disperser und Volumenströme gemittelte Fehler in der Verteilung 2,3 % und der Fehler zwischen experimentellen und in der Simulation ermittelten Sauterdurchmessern 9,2 %. Da der Fehler bei Simulationen mit dem Programm ReDrop üblicherweise für verschiedene Größen im Mittel zwischen 5 und 10 % beträgt (Henschke, 2004, Buchbender et al, 2012 ke et al, 2000, Waheed et al, 2004, Kalem et al, 2010, Henschke und Pfennig, 1999und 2002, in denen zunächst experimentelle Daten zum Stoffaustausch und zur Sedimentation bestimmt werden und anschließend an die entsprechenden Modellparameter angepasst werden. Somit sind noch die stoffsystemabhängigen Parameter in den Koaleszenz-und Spaltungsmodellen zu ermitteln, bevor mit den ReDrop-Simulationen begonnen werden kann.…”

“…Viele Ergebnisse liegen bisher zur Ermittlung des Sedimentationsverhaltens von Tropfen (Henschke et al, 2000, Waheed et al, 2004, Kalem et al, 2010 und des Stoffaustauschs (Henschke und Pfennig, 1999und 2002 vor. Für diese Untersuchungen konnte die Übertragbarkeit vom Einzeltropfenversuch auf die Extraktionskolonne nachgewiesen werden, auch unter Berücksichtigung von Einbauteneinflüssen.…”