Physical and Mathematical Models of Target Component Extraction from Rectlinear Capillaries

Abstract

Досліджено екстрагування твердого компонента з прямолінійного капіляра. Підтверджено наявність двох зон екстрагування: конвективної та молекулярно-дифузійної. Досліджено вплив вакуумування системи на швидкість екстрагування. Показано збільшення зони конвекції під час вакуумування внаслідок виникнення бульбашок пароподібної фази. Визначено коефіцієнти масовіддачі для конвективної зони. Наведено математичну модель молекулярно-дифузійної стадії з врахуванням нелінійної зміни концентрації компонента у рідині внаслідок переміщення границі екстрагування. Визначено коефіцієнти молекулярної дифузії у капілярі.The extraction of the solid component from the rectilinear capillary has been investigated. The presence of two extraction zones (convective and molecular diffusion) was confirmed. The effect of the system vacuumizing on the extraction rate has been studied. The convection zone during vacuumizing was found to be increased due to the appearance of the vapor phase bubbles. The mass transfer coefficients for the convective zone have been determined. A mathematical model of the molecular diffusion stage is given, taking into account the nonlinear change in the component concentration in the liquid due to the displacement of the extraction boundary. The molecular diffusion coefficients in the capillary have been determined.