Modelling of zinc(II) extraction from model hydrochloric acid solutions in hollow fiber modules

The recovery of zinc(II) from model hydrochloric acid solutions in hollow fiber modules was studied. It was found that zinc(II) could be removed from these model solutions by 80% and 40% tributyl phosphate in kerosene. A steady-state and an unsteady-state models of zinc(II) extraction in hollow fiber modules were formulated and experimentally verified. The proposed advanced mathematical model describes the system with high accuracy. The presented models of mass transfer in hollow fibre modules much better described the process of zinc(II) extraction than the model showed previously (Torz et al., 2002). The analysis of the experimental data and theoretical calculations showed that the kinetics of the mass transfer process was limited by the diffusion of species in the membrane’s pores.

---

W pracy przedstawiono wyniki badań ekstrakcji cynku(II) z modelowych roztworów kwasu solnego w modułach z włóknami kapilarnymi. Stwierdzono, że cynk(II) może być usuwany z badanych, modelowych roztworów przy pomocy zarówno 40%, jak i 80% roztworów fosforanu tributylu w nafcie. Sformułowano i eksperymentalnie zweryfikowano model matematyczny procesu uwzględniający pracę w stanie ustalonym, jak i nieustalonym. Zaproponowany złożony model matematyczny opisuje pracę modułu z dużą dokładnością. Rozpatrywany model transportu masy w modułach z włóknami kapilarnymi opisuje proces znacznie dokładniej niż model opracowany wcześniej (Tórz et al., 2002). Analiza wyników eksperymentalnych oraz obliczeń teoretycznych pokazuje, że kinetyka transportu masy jest limitowana dyfuzją w porach membrany.