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Holdup and flooding in reciprocating plate extraction columns

Authors

  • M. H. I. Baird,

    Corresponding author
    1. Department of Chemical Engineering, McMaster University, Hamilton, Ontario
    • Department of Chemical Engineering, McMaster University, Hamilton, Ontario
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  • Z. J. Shen

    1. Department of Chemical Engineering, McMaster University, Hamilton, Ontario
    Current affiliation:
    1. East China Institute of Chemical Technology, Shanghai, P.R.C.
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Abstract

Measurements of dispersed phase holdup and flooding conditions have been carried out in a 5 cm diameter reciprocating plate extraction column. A simplified predictive model for holdup and flooding has been developed assuming uniform hydrodynamic conditions throughout the column. The model has been confirmed for several systems but may be limited in application by the following factors: (a) mass transfer, particularly from dispersed to continuous phase (coalescence effect), (b) wettability of plates by dispersed phase, (c) axial non-uniformity of holdup (noticed particularly for high interfacial tension systems), (d) the use of exceptionally high frequencies or low amplitudes of agitation.

Abstract

On a déterminé la rétention de la phase dispersée et les conditions de l'engorgement dans une colonne d'extraction à plateau alternatif de 5 cm de diamètre. On a établi un modèle simple pour prévoir la rétention et l'engorgement, en supposant l'existence de conditions hydrodynamiques uniformes d'un bout à l'autre de la colonne. On a confirmé l'utilité du modèle pour plusieurs systèmes, mais les facteurs suivants peuvent limiter son application: (a) le transfert de masse, particulièrement celui de la phase dispersée à la phase continue (effet de coalescence); (b) le mouillage des plateaux par la phase dispersée; (c) absence d'uniformité axiale de la rétention (observée surtout dans le cas des systèmes à tension interfaciale élevée); (d) emploi de fréquences exceptionnellement élevées ou d'amplitudes d'agitation faibles.

Ancillary