Пульсационный экстрактор

Пульсационный экстрактор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ф4

О П И С А Н-И Е""Д" 37057

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.01.79 (21) 2705072/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 01 D 11/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.061..5 (088.8) Опубликовано 15.12.80. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 25.12.80 (72) Авторы изобретения

Н. А. Соловьев, В. Н. Доронин, И. И. Поникаров, Э. P. Адигамов, В. А. Калашников, Н. П. Жирнова и Д. А. Маннапов (71) Заявитель

Казахский химико-технологический институт им. С. М. Кирова (54) ПУЛЬСАЦИОННЫЙ ЭКСТРАКТОР

Изобретение относится к аппаратам общей химической технологии, предназначенным для проведения процессов жидкостной экстракции.

Известен пульсационный экстрактор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, разделенный по высоте сетчатыми тарелками на отстойные и смесительные секции с вертикальными цилиндрическими перегородками, образующими коаксиальные кольцевые каналы, в которых установлены наклонные лопасти. При пульсации жидкости в аппарате наклонные лопасти создают в кольцевых каналах интенсивное вращение контактирующих фаз (1).

Недостатком известной конструкции является то, что интенсивное контактирование фаз происходит в секциях смешения в то время, как секции отстоя (а это более 50% рабочего объема аппарата) использованы главным образом для разделения фаз и перераспределения частиц дисперсной фазы.

В случае хотя бы кратковременного прекращения пульсации пропускания способность аппарата, лимитируемая диаметром перфорации сетчатых тарелок, ограничивающих секции, тут же падает до нуля (аппарат захлебывается) .

Цель изобретения — повышение надежности работы экстрактора и интенсификация процесса за счет повышения степени исполь5 зования рабочего объема аппарата.

Поставленная цель достигается тем, что известный экстрактор снабжен перфорированными элементами, прикрепленными к вертикальным цилиндрическим перегородкам и перекрывающим смежные кольцевые каналы поочередно сверху и снизу.

На чертеже изображен предлагаемый экстрактор.

Экстрактор включает корпус 1 со смесительными 2 и отстойными 3 секциями, образованными вертикальными цилиндрическими перегородками 4, в коаксиальных кольцевых каналах между ними установлены наклонные лопасти 5. Смежные кольцевые каналы перекрыты один сверху, другой снизу перфорированными элементами соответственно 6 и 7. Перфорация 8 элементов 6 и 7 может иметь форму крестообразной или фасонной щели. Для ввода или вывода жидких фаз предназначены патрубки 9 — 12.

787057

Патрубок 13 служит для подключения пульсатора.

Экстрактор работает следующим образом.

В патрубок 9 подается тяжелая фаза, выводимая через патрубок 10. В патрубок 11 подается легкая фаза, впоследствии отводимая через патрубок 12. Таким образом, в аппарате противоточно движутся две несмешивающиеся между собой жидкости.

Для увеличения поверхности контакта фаз и интенсификации процесса экстракции содержимому аппарата сообщается возвратно-поступательное движение — пульсация.

При прохождении в кольцевых каналах смесительных секций 2 через ряды лопастей 5 фазовые потоки получают при пульсации вращательное движение, благодаря чему происходит активное смешение контактирующих жидкостей. При этом в каналах, перекрытых перфорированными элементами, сверху образуется жидкая смесь, в которой находится преимущественно легкая фаза, а в каналах, перекрытых снизу перфорированными элементами 7, образуется смесь с превалирующим количеством тяжелой фазы, и при пульсации через перфорацию 8 элементов 6 выбрасывается вверх закрученная (когда это обеспечено формой перфорации 8) струя жидкости, состоящая почти полностью из легкой фазы, в отстойную секцию 3, расположенную сверху, а через перфорацию 8 элементов 7 — вниз струя, состоящая почти полностью из тяжелой фазы, в отстойную секцию, расположенную снизу. Таким образом, и отстойные секции 3, в каждую из которых выбрасываются струи из двух соседних смесительных секций, работают для интенсификации процесса в режиме, близком к режиму работы струйного распылительного аппарата, т. е. увеличивается степень использования рабочего объема экстр а кто ра.

В случае аварийного отключения пульсатора в кольцевых каналах, перекрытых перфорированными элементами 7, снизу накапливается до определенного уровня (обусловленного размерами и формой перфорации, смачивающими свойствами жидкости, разностью плотностей и величиной межфазного натяжения). тяжелая фаза, которая затем проваливается в нижнюю отстойную секцию. В смежных кольцевых каналах, перекрытых сверху перфорирован10 ными элементами 6, под последними накапливается легкая фаза, прорывающаяся затем в верхнюю отстойную секцию. Таким образом, происходит смена функций секций: смесительные работают как отстойные, а отстойные — как смесительные, и аппарат продолжает стабильно работать при той же производительности.

Формула изобретения

20 Пульсационный экстрактор, включающий вертикальный цилиндрический корпус, разделенный вертикальными цилиндрическими коаксиально расположенными перегородками на отстойные и смесительные секции, наклонные лопасти, расположенные в кольцевых каналах перегородок, и патрубки для ввода и вывода легкой и тяжелой фаз, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы экстрактора и интенсификации процесса за счет повышения 0 степени использования рабочего объема аппарата, он снабжен перфорированными элементами, прикрепленными к вертикальным цилиндрическим перегородкам и перекрывающими смежные кольцевые каналы поочередно сверху и снизу. з Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 586918, кл. В 01 D 11/04, 10.11.75 (прототип).

787057

ТФ, Составитель И. Ненашева

Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Тираж 809 Подписное

Редактор К. Волошук

Заказ 8216/5

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4