- Áp lực qua màng (Pt): Đây chính là động lực của quá trình phân
b) Công suất cánh khuấy với chất lỏng phi Newton
Đối với chất lỏng phi Newton có độ nhớt phụ thuộc vào sự giảm vận tốc. Có nhiều loại huyền phù hoặc dung dịch cần được khuấy trộn trong cơng nghiệp hóa chất có sự thay đổi độ nhớt khi có tác dụng của lực xoắn ln được hình thành trong quá trình khuấy trộn.
Hình 3.29. Độ nhớt của các dung dịch khác nhau
I- dung dịch bình thường (nước, dầu); II- dung dịch nhớt; III- dung dịch thixotrop (dẻo) với giới hạn chảy ban đầu; IV- nhũ tương nhân tạo
3.4.6.5. Chọn số vòng quay
Việc chọn số vòng quay cho cánh khuấy rất quan trọng, vì hiệu suất khuấy trộn và cơng tiêu hao phụ thuộc vào nó. Nghiên cứu số vịng quay ở quy mơ thí nghiệm để chọn dạng cánh khuấy tốt nhất rất có ý nghĩa để triển khai sản xuất lớn.
Số vòng quay ở quy mơ lớn thường được chọn bằng số vịng quay vượt qua được công suất riêng
N T
V x
N T
V cường độ khuấy trộn).
3.5. TINH CHẾ CỒN
Tinh chế hay tinh luyện: quá trình tách các tạp chất khỏi cồn khô và nâng cao nồng độ cồn 95,5 – 96,6%V. Cồn thực phẩm chứa rất ít tạp chất.
Cồn thơ cịn chứa nhiều tạp chất (trên 50 chất), có cấu tạo và tính chất khác nhau. Trong đó gồm nhóm chất như aldehyt, este, alcol cao phân tử và acid hữu cơ, hàm lượng chung của tạp chất không vượt quá 0,5% so với khối lượng cồn etylic.
Từ bảng phân tích sắc ký khí nhận thấy rằng trong thành phần của acid gồm: acid axetic 75-85%, acid butylic 5-10%, còn lại 10-15 là các acid khác. Trong số các aldehyt thì aldehyt axetic chiếm 75-90%, cịn lại 5-10% gồm este của acid propylic, valeric… Hàm lượng các alcol cao phân tử cũng rất khác nhau nhưng chủ yếu là alcol amylic và alcol izobitylic.
Một số tạp chất mang tính đặc thù của từng nguyên liệu như cồn nhận từ mật rỉ chứa ít furfurol nhưng lại chứa nhiều tạp chất gây mùi mía nhất là cồn nhận được từ mật rỉ mới sản xuất. Theo quan điểm tinh chế cồn, người ta chia tạp chất thành 3 loại chính:
- Tạp chất đầu - gồm các chất dễ bay hơi hơn alcol etylic ở nồng độ bất kỳ, nghĩa là hệ số bay hơi lớn hơn hệ số bay hơi của rượu. Các chất có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ sôi của alcol etylic gồm: aldehyt axetic, axetat etyl, axetat metyl, formiat etyl, aldehyt butyric.
- Tạp chất cuối - bao gồm các alcol cao phân tử như alcol amylic, alcolizoamylic, izobutylic, propylic, izopropylic. Ở khu vực nồng độ cao
của acol etylic, các tạp chất cuối có độ bay hơi nhỏ hơn so với độ bay hơi alcol etrylic. Tạp chất cuối điển hình nhất là acid axetic, vì rằng độ bay hơi của nó kém hơn alcol etylic ở tất cả mọi nồng độ.
- Tạp chất trung gian - có 2 tính chất, vừa có thể là tạp chất đầu vừa có thể là tạp chất cuối. Ở nồng độ cao của alcol etylic nó là tạp chất cuối, ở nồng độ alcol thấp chúng có thể là tạp chất đầu. Đó là các chất izobutyrat etyl, izovalerat, izoamyl và axetat izoaml.
Độ bay hơi của các tạp chất phụ thuộc vào nồng độ alcol etylic trong dung dịch, nếu hàm lượng tạp chất khơng lớn thì có thể xem như độ bay hơi của từng chất riêng biệt không phụ thuộc vào hàm lượng của các tạp chất khác trong dung dịch.
Thực nghiệm cho biết khi tăng nồng độ acol etylic thì hệ số bay hơi của tất cả tạp chất đều giảm và trong khoảng nồng độ alcol nhỏ hơn 55%V, hệ số bay hơi của tất cả các tạp chất đều lớn hơn 1, trong đó một số tạp chất ln có hệ số bay hơi lớn hơn 1, ở nồng độ bất kỳ. Đó là những tạp chất điển hình thuộc tạp chất đầu như: aldehyt axetic, axetat etyl, axetat metyl.