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Scheibel萃取塔是一种具有搅拌段与填料段相间排列的机械搅拌萃取塔。传统Scheibel萃取塔有通量小、级间返混严重的缺点,降低了萃取塔的萃取效率。而改进Scheibel萃取塔,是在传统Scheibel萃取塔的填料段两端各加一块筛板,筛板能够有效地降低级间返混,故具有传质效率高、返混较少、处理能力大等优点。萃取塔内分散相的流体力学性质,如滞存率、液滴平均直径和停留时间分布,是分析塔内液泛、轴向混合及传质比表面积的重要参数。并且借助这些分散相的流体力学参数,可以进一步研究萃取塔内两相间的传质规律,计算萃取塔的萃取效率。故研究萃取塔内分散相行为,如滞存率、液滴平均直径和停留时间分布等是很有意义的。本文在改进Scheibel萃取塔中,选择庚烷-水和庚烷-30wt%甘油水溶液两种体系作为实验体系,分别研究了搅拌转速、分散相流量、连续相流量及体系物性对搅拌段分散相滞存率的影响。结果表明,搅拌转速、分散相流量及体系物性在实验范围内影响搅拌段分散相滞存率及液滴平均直径,而连续相流量几乎没有影响。还通过实验确定了无传质条件下、3级改进Scheibel萃取塔中影响分散相液滴Sauter平均直径的主要因素,分别为搅拌转速、分散相流量、两相密度差、分散相密度、连续相粘度、分散相粘度和两相界面张力。将实验数据进行关联,得到预测改进Scheibel萃取塔中液滴平均直径的关联式。关联结果与实验结果的最大相对偏差为16.0%,平均相对偏差为±4.6%。本文在无传质的情况下通过实验确定了影响改进Scheibel萃取塔中分散相停留时间分布的主要因素,分别为搅拌转速、分散相流量、连续相密度、分散相密度、连续相粘度、分散相粘度和两相界面张力。使用多釜串联模型处理数据,得到了一个计算模型参数n的关联式。计算值与实验值的最大相对偏差为-14.1%,平均相对偏差为±5.9%。