Центробежный экстрактор

Центробежный экстрактор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЮТЕЛЬСТВУ

< 650115 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 3(11179 (21) 2845448/23-26 (5 )М g> 3 с присоединением заявки 89

В 01 D 11/04

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и -открытий (23) ПриоритетОпубликовано 300781. Бюллетвмь Н9 28

Дата опубликования описания 30,07,81 (53) УДК 66. 061. .5(088.8) r;.

A.H. Филимонов, И.И. Поникаров и Ю.А. Дулеев

Ф

1 (72) Авторы изобретения

:., io

Казанский химико-технологический институт им. С.И.Кирова .

I (71) Заявитель (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ЭКСТРАКТОР

Изобретение относится к конструкциям центробежных экстракторов и может быть использовано в процессах жидкостной экстракции.

Известен центробежный экстрактор, содержащий корпус, ротор с насадоч.. ными элементами, распределитель тяжелой фазы, жестко связанный с ротором и устройство ввода и вывода фаз (1) .

Недостаток известного экстракто- . ра состоит в том, что распределитель тяжелой фазы (диспергатор) жест ко связан с ротором и, следовательно, вращается с той же угловой ско- 15 ростью что и аппарат. Дробление тяжелой фазы в аппарате происходит под действием наименьших центробежных сил, в результате чего на начальном участке контактной зоны поверх- 20 ность контакта фаз является наименьшей. Это ухудшает условия массообмена.

Цель изобретения — увеличение производительности за счет повышения степени массообмена фаз, а также улучшение условий. сепарации.

Поставленная цель достигается тем, что в известном центробежном экстракторе, содержащем корпус,,ротор с насадкой, распределитель тя- 30 желой фазы, трубы для подвода тяжелой и легкой фаэ, распределитель тяжелой фазы размещен на трубе для подвода легкой фазы, установленной с возможностью вращения.

Повышение интенсивности массообмена достигается за счет обеспечения .развитой межфаэной поверхности. Установление распределителя тяжелой фазы на трубе для подвода легкой фазы, установлен-ной с возможностью вращения, которая может вращаться со скоростью, отличной от скорости вращения ро- тора, позволяет интенсивно дробить тяжелую фазу на мелкие капли, благодаря чему создается развитая поверхность массообмена. Это,достигается беэ увеличения скорости вращения ротора.

Увеличение производительности и сепарации, фаз достигается за счет увеличения скорости вращения ротора при неизменной скорости вращения распределителя тяжелой фазы, что особенно важно при работе с системами, склонными к эмульгированию (например процесс селективной очистки масел).

850115

Распределитель тяжелой фазы, размещенный на трубе для подвода легкой фазы, установленной с воэможностью вращения (т.е. с автономным приводом), позволяет получать капли дисперсной фазы в точном соответствии с расчетными данными беэ изменения скорости вращения ротора экстрактора и тем самым обеспечить требуемый гидродинамический режим в аппарате.

На фиг. 1 изображен экстрактор, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А-A на фиг. 1; на фиг. 3 — диспергатор, продольный разрез (узел

1 на фиг. 1); на фиг. 4 — сечение

Б-Б на фиг. 3.

Центробежный экстрактор состоит иэ корпуса 1, ротора 2 камерой 3 для сбора легкой фазы и вывода ее иэ аппарата с помощью напорного диска 4 по трубе 5. Сверху по оси ротора коаксиально расположены неподвижная труба б и труба (пустотелый вал) 7 для подвода тяжелой и легкой фазы в аппарат. Труба 7 вплотную (через уплотнительную шайбу) подходит к нижнему диску 8, образующему радиальные каналы 9 с нижней частью корпуса ротора для подвода легкой

Фазы. Подвод тяжелой фазы производится по трубе б, откуда она поступает во вращающийся распределитель

10 тяжелой фазы, насаженный на трубу

7 с автономным приводом через вариатор 11. Для устранения проскальзывания жидкости в распределителе тяжелой фазы установлены перегородки

12 (на фиг. 3 и 4). Экстрактор включает также контактную зону 13,сепарационную зону 14 для тяжелой фазы, выполненную с каналами 15, а также камеру 16, трубки 17, распределитель

18 и сепарационную зону 19 для легкой фазы.

Аппарат работает следующим образом.

Тяжелая дисперсная фаза по неподвижной трубе б поступаеч во вращающийся распределитель 10 тяжелой фазы, откуда она под действием центробежной силы выбрасывается в виде капель в контактную зону аппарата 13, заполненную насадкой, например в виде радиальных криволинейных пластин с переменным углом закрутки по радиусу и далее под действием центробежной силы капли движутся в контактной зоне от центра к периферии аппарата.

Достигнув поверхности уровня разде- о ла фаз, находящейся вблизи места вволегко" Фазы в контактную зону аппарата, капли днсперсной фазы коалесцируют и в виде сплошного потока тяжелая Фаза поступает в сепарационную зону 14 д я тяжелой Фазы где из

5 нее удаляется частично уносимая легкая фаза.

Сепарационная эона представляет собой диск с. выфрезированными под углом к радиусу аппарата каналами

15 шириной 3-5 мм. Достигнув периферии ротора, тяжелая фаза поступает в камеру 16 и по трубкам 17 выводится в корпус аппарата. Трубки 17, являясь гидрозатвором, служат для регулирования положения главного уровня раздела фаз в аппарате.

Легкая (сплошная) фаза по вращающейся трубе 7 и радиальным каналам 9 под действием развиваемого центробежного давления через распредели20 тель 1$ поступает в контактную зону аппарата вблизи главного уровня раздела фаз и движется по насадке в виде сплошного потока противотоком к дисперсной фазе от периферии к

25 центру ротора. Пройдя зону сепарации 19 для легкой фазы, поступает в камеру 3, откуда с помощью напорного диска 4 по трубе 5 выводится из аппарата.

Размещение распределителя тяжелой фазы на трубе для подвода легкой фазы, установленной с возможностью вращения позволяет интенсифицировать процесс массообмена, а также увеличить производительность и улучшить условия сепарации фаз °

Формула изобретения

40 Центробежный экстрактор, включающий корпус, ротор с насадкой, распределитель тяжелой фазы, трубы для подвода тяжелой и легкой фаз, о тл и ч а ю шийся тем, что,с целью щ увеличения производительности эа счет повышения степени массообмена и улучшения условий сепарации фаз, распределитель тяжелой фазы размещен на трубе для подвода легкой фазы, установленной с возможностью вращения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ы 9 596265, кл. В 01 D 11/04, 1974 (прототип).