Применение низкочастотных механических колебаний для интенсификации процессов цементации

Виброперемешивание с успехом применяют для интенсификации различных гетерогенных химических процессов. Используемый при этом диапазон частот колебаний находится в пределах от 1,0 до 1,0 • 10s Гц. Чаще всего для осуществления массообменных процессов используют довольно узкий интервал частот (50-100 Гц) с амплитудой колебаний виброперемещивающего органа (2-4)•10". Выбор этих частот связан с тем, что они легко обеспечиваются с помощью обычных электромеханических и электромагнитных вибраторов.

В качестве виброорганов обычно используют перфорированные диски, при вибрации которых в жидкой фазе возникают струи. В результате этого в реакторе создается развитый турбулентный режим перемешивания массы, что значительно интенсифицирует технологический процесс. На рис. 33 показано вибро- перемешивающее устройство (ВПУ). Стрелками Показаны направления потоков жидкости. Перфорация дисков может быть цилиндрической или конусной. При конусной перфорации струя, вытекающая из усеченной части конуса, превосходит по своей длине струю, которая возникла бы при цилиндрической перфораций.

В одной из наиболее ранних работ по использованию вибрации для интенсификации процессов цементации были рассмотрены вопросы Цементации меди и кадмия на вибрирующих цинковых листах. При этом сообщалось, что при частоте вибрации пластин 3 кГц и амплитуде колебаний 1,0•10~3 м скорость цементации меди при 60°С возрастает в 40 раз, а кадмия - в 6-7 раз по сравнению с цементацией на неподвижных пластинах. Позднее было показано, что скорость цементации пропорциональна частоте колебаний пластиц. Говорится о том, что в полупромышленных условиях скорость цементации меди в виброцементаторе возрастает в 8 - 10 раз. Возможность глубокого извлечения кадмия из растворов на вибрирующей цинковой пластине. Цементации меди цинковой пылью в виброцементаторах посвящены работы.