Роторно-вибрационный экстрактор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Эй 149394
Класс 12а, 5
12е 4вг
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Подписная группа М 37
А. Ф. Галеев, Г. М. Михайлов, А. И. Гурьянов и А. М. Николаев
РОТОРНО-ВИБРАЦИОН НЪ|Й ЭКСТРАКТОР
Заявлено 11 августа !961 г за № 74215!/23-4 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совеге Мнг1ги -1тоз СССР
Опубликовано в «Бголлетене изобретений> ¹ 16 за 1962 г.
Известен колонный экстрактор с вибрирующими тарелками, представляющий собсй вертикальный цилиндрический аппарат, внутри которого установлены: по оси аппарата — вертикальный вал, приводимый во вращение электродвигателем; на вертикальном валу с определенными промежутками по высоте — спаренные роликовые устройства; между роликовыми устройствами в каждой паре — волнистые перфорированные тарелки.
Предлагаемый роторно-вибрационный экстрактор отличается тем, что между неподвижными волнистыми перфорированными тарелками, закрепленными на корпусе колонны, установлены волнистые перфорированные тарелки, закрепленные на вертикальном валу и вращающиеся вместе с ним, что обеспечивает совмещение вибрационного и центробежног» эффектов, интенсифицирующее протекание процесса экстракции. Для обеспечения противоточного движения контактирующих фаз в центральных отверстиях неподвижных тарелок установлены переточные трубы.
На фиг. 1 показан общий вид экстрактора; на фиг. 2 — устройство неподвижной перфорированной тарелки.
Экстрактор (фиг. 1) состоит из кор,пуса 1, последовательного ряда подвижных 2 и неподвижных волнистых тарелок 3. Подвижные тарелки крепятся на валу 4.
1-я и 2-я тарелки образуют первую ступень экстракции, 3-я и 4-я тарелки вторую ступень и т. д. Число тарелок подвижных и неподвижных равно 2п, где и — число ступеней экстракции. Неподвижная перфорированная тарелка (фиг. 2) выполнена волнистой, что дает ряд преимуществ предл":ãàå.;1oé конструкции перед существующиз1и роторнодисковыми экстракторами и приближает эту конструкцию по гидродинамическому режиму к вибрационным экстракторам. № 149394
Внутреннйй диаметр экстрактора 90 мм. Расстояние между неподвижной и расположенной над ней подвижной тарелкой равно 0,5 внутреннего диаметра. Расстояние от подвижной тарелки 1-й ступени до неподвижной .тарелки 2-й ступени экстракции равно 0,9 внутреннего диаметра.
Для исследования гидродинамики экстрактора были приняты тарелки с тремя волнами с амплитудой 2 — 3 мм. При этом на системе керосин — вода установлено, что оптимальная область работы экстрактора соогветствует 200 oogonium.
Механизм разделения жидкостей сводится к следующему.
Легкая фаза поступает снизу под неподвижную тарелку. При вращении ротора поток под неподвижной тарелкой закручивается, и происходит распределение фаз: тяжелая фаза отбрасывается к периферии и проваливается через неподвижную тарелку, а легкая фаза концентрируется в центральной части а ппарата вокруг вала и через центральное перето.ное отверстие в неподвижной тарелке поднимается вверх к вращающейся тарелке. Причем легкая фаза поднимается вверх не только за счет разности плотностей фаз, но и за счет пониженного давления в центральной части ап парата, создаваемого за счет отбрасывания тяжелой фазы к периферии и прохождения ее через неподвижную тарелку.
Чтобы в эту разряженную зону не поступала тяжелая фаза сверху вращающейся тарелки, центральная часть последней не перфорирована.
Таким образом, на неподвижной тарелке устанавливается поперечный ток тяжелой и легкой фаз.
Легкая фаза, поднимаясь вверх по центральной части аппарата, встречается с вращающейся тарелкой. За счет вращения тарелки и волнистости ее легкая фаза разбрасывается по всему сечению колонны, сильно диспергируясь. Здесь происходит благодаря волнистости тарелки колебание как легкой, так и тяжелой фаз. Легкая фаза колеблется тарелкой, а тяжелая сверху тарелки. Прорыв легкой фазы через зазор между стенкой аппарата и подвижной тарелкой исключается, так как в этой зоне создается повышенное давление за счет отбрасываемой к стенке аппарата тяжелой фазы.
Колебание происходит за счет того, что подвижные тарелки при вр,. щении обгоняют вращение потоков. последние тормозятся неподвижными тарелками, и происходит местное с;.:атие за счет выступа .:арелки и местное разрежение за счет впадины. Причем, если с одной стороны тарелки, под выступом будет сжатие, то с другои стороны ее в этои же зоне будет разрежение. В диспергированном состоянии легкая фаза по крутой винтовой линии поднимается вверх, где под неподвижной тарелкой происходит сепарация фаз.
Предмет изобретения
1. Роторно-вибрационный экстрактор, состоящ,й из вертикального цилиндрического корпуса, вала, расположенного по оси корпуса и приводимого во вращение от электродвигателя, и волнистых перфорированных тарелок, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса экстракции, на корпусе закреплены неподвижныеволнистыетарелки, между которыми на валу смонтированы вращающиеся волнистые тарелки.
2. Роторно-вибрационный экстрактор по и. 1, î T,л ич а ю щи и с я тем, что, с целью обеспечения,противоточного движения контактирующих фаз, в центральных отверстиях неподвижных волнистых тарелок установлены переточные трубы. № 149394
Тяжелая фаэа № 149394
Впапин (стул
Фие. 2
Редактор Н. И. Мосин Техред А. А. Кудрявицкая Корректор С. Ю. Цверина
Г!одп. к печ. оХ1П-62 r. Формат бум, 70Х108 /ig Объем 0,35 изд л.
Лак, 8078 Тираж 650 Цена 4 коп.
ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.
Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14.