Аналітичне дослідження масоперенесення при безперервному віброекстрагуванні з рослинної сировини

Abstract

У статті представлено аналітичні дослідження конвективного масоперенесення в умовах твердофазового безперервного віброекстрагування на всіх його масштабних рівнях з урахуванням щільності зовнішніх джерел накопичення цільового компонента в екстрагенті в зоні віброперемішування. Аналітичні результати можуть бути використані на стадії проектування віброекстракційної апаратури та при розв'язанні оптимізаційних задач. Industrial design and use of the new vibroextractional equipment requires theoretical justification of the mass transfer mechanism features at all scale levels. To that effect, for describing the kinetics of the material extraction, the convective diffusion equation is proposed which takes into account the features of mass transfer, namely the molecular diffusion due to turbulent effect on the surface of the particle, the convective mass transfer on a scale of an apparatus and also the accumulative component (the density of external sources) which takes account of the mass transfer in vibro-mixing zone and in the substance formation area between the principal plates. It is shown that the source substance density (accumulative component) depends on process conditions and especially on the change of vibrotransporting system vibration parameters such as amplitude and frequency. Considering the impact of these factors on the process, an exponential function is proposed to account for accumulative composes. This function can be used to describe the intensity of mass transfer in different cells of an apparatus with regard to the boundary conditions. Illustrative charts are presented. It is also shown that the intensity of the process increases with the dissipation of energy in the vibro-confusion area.