Revista de ingeniería química y tecnología de procesos
Acceso abierto

abstracto

Las escalas de tiempo de transferencia de masa y coalescencia en sistemas binarios de gotas para la extracción de cobre

Jussi Tamminen, Esko Lahdenperä, Tuomas Koiranen, Toni Kuronen, Tuomas Eerola, Lasse Lensu y Heikki Kälviäinen

En este trabajo, estudiamos si la coalescencia tiene un efecto directo sobre la transferencia de masa en la extracción de cobre. La coalescencia de gotitas colgantes y sésiles que contenían Acorga M5640 diluido en una solución acuosa de sulfato de cobre se registró en video. Los videos se analizaron para determinar los tiempos de descanso, los tamaños y las concentraciones de las gotas. Las mediciones de concentración revelaron que la coalescencia no mejora la transferencia de masa porque la coalescencia es un fenómeno rápido. Una comparación de los experimentos realizados con y sin transferencia de masa mostró que la dinámica de coalescencia no se ve afectada por la transferencia de masa. Se observó una distribución bimodal del tiempo de reposo cuando la solución de sulfato de cobre estaba en fase continua. Se supone que los flujos superficiales y las estructuras similares a células que se observan en la interfaz de las gotas se deben a una convección de Marangoni, que es causada por cambios de concentración debido a la extracción. Se anticipa que la presencia y ausencia de flujo superficial conducirá a una distribución bimodal del tiempo de descanso. La presencia de flujo superficial mejora la probabilidad de coalescencia debido a tiempos de descanso binarios muy cortos.