نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• مهدی اسداله زاده ¹
• رضوان ترکمان ¹
• میثم تراب مستعدی ²

¹ هیات علمی

² هیات علمی پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای

چکیده

در این پژوهش، رفتار هیدرودینامیکی ستون پرشده همزن‌دار حاوی بخش‌های همزده و پرشده با پرکن‌های نامنظم مورد بررسی قرار گرفت. ارزیابی عملکرد ستون به منظور استخراج یون‌های توریم از محلول آبی انجام گردید. اثر پارامترهای عملیاتی بر شرایط هیدرودینامیکی ستون مورد تحقیق قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش پارامترهای عملیاتی شامل سرعت اختلاط، سرعت فاز پراکنده و سرعت فاز پیوسته با افزایش در درصد استخراج توریم همراه است. بیشینه درصد استخراج 54/97% در سرعت اختلاط برابر با rpm 220 و سرعت‌های فاز پراکنده و فاز پیوسته برابر با mm/s 66/0 حاصل گردید. افزایش سرعت اختلاط موجب کاهش اندازه قطره و توزیع باریکتر از اندازه قطرات می‌گردد. با افزایش سرعت فاز پیوسته در شرایط ثابت برای سایر پارامترها، مقاومت در برابر حرکت قطرات فاز پراکنده ایجاد می‌شود و سرعت لغزشی کاهش می‌یابد.

کلیدواژه‌ها

• استخراج مایع- مایع
• ستون پرشده همزن‌دار
• توریم
• پارامترهای عملیاتی
• شرایط هیدرودینامیکی

موضوعات

• چرخه سوخت هسته‌ای و مواد سوختی

عنوان مقاله [English]

Investigation of Hydrodynamic Parameters in an Agitated-Packed Extraction Column for the Extraction of Thorium Ions from Aqueous Solution

نویسندگان [English]

• mehdi asadollahzadeh ¹
• rezvan torkaman ¹
• Meisam Torab-Mostaedi ²

¹ دکتر

² Nuclear Science and Technology Research Institute

چکیده [English]

In this research, the hydrodynamic behavior of the packed-agitated column including an agitation and irregular packed sections was evaluated. The column performance was evaluated to extract thorium ions from an aqueous solution. The effect of operating parameters on the hydrodynamic conditions of the column was investigated. The results showed that the increase in operating parameters including agitation speed, dispersed phase velocity and continuous phase velocity is associated with an increase in the thorium extraction efficiency. The maximum extraction efficiency was equal to 97.54% at the agitation speed equal to 220 rpm and the dispersed phase and continuous phase velocities equals to 0.66 mm/s. The increment in the agitation speed leads to the decrease in droplet size and the narrower droplet size distribution. By the increase in the continuous phase velocity under constant conditions for other parameters, the resistance is created to the movement of the dispersed phase droplets. Therefore, the slip velocity decreases.

کلیدواژه‌ها [English]

• Liquid-Liquid Extraction
• Agitated-Packed Column
• Thorium
• Operating Parameters
• Hydrodynamic Condition