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Keywords:

  • zone refining;
  • optimal zone length;
  • multipass

Abstract

The effect of zone length on the separation efficiency in multipass zone-refining processes has been investigated theoretically. The optimal zone length for maximum separation efficiency in each zone pass has been determined. As a well known fact (Davies, 1959), the best performance in the first pass is achieved by normal-freezing operation. In multipass operations, the optimal zone lengths in each pass and their corresponding maximum fraction of solute removal were obtained with distribution coefficients k and number of passes n as parameters. The results showed the optimal zone lengths for all passes increase with distribution coefficient, but decrease with pass number.

On a étudié de manière théorique l'effet de la longueur de zone sur l'efficacité de séparation dans des procédés de raffinage par fusion de zones à passages multiples. La longueur de zone optimale pour l'efficacité de séparation maximale dans chaque passage de zone a été déterminée. Fait bien connu (Davies, 1959), la meilleure performance dans le premier passage est obtenue par l'opération de congélation normale. Dans les opérations à passages multiples, les longueurs de zone optimales dans chaque passage et leur fractions maximums correspondantes de retrait de solutés ont été obtenues avec des coefficients de distribution k et le nombre de passages n comme paramètres. Les résultats montrent que les longueurs de zone optimales pour tous les passages augmentent avec le Coefficient de distribution mais qu'elles diminuent avec le nombre de passages.