Способ экстракции твердых веществ в растворе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ

„, 958483 Союз Советских

Сецмалнстичесних

Республик (89) 139651 ГДР (61) Дополнительное н ввт. свмд-еу (22) Заявлено 13 ° 11 ° 78 (21) 7770350/26 (23) Приоритет — (32) (31) B01D/2026 86 (33) ГДР (51) М. Кл.

11 B 1/10

В 01 В 11/02

ГосударственныЯ комитет

СССР но делам изобретений н открытнЯ (53) УДК 66 . 061 . 405 (088 ° 8) Опубликовано 150982, Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 15. 09 ° 82 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Вольфганг Бидерманн, Райнер Хин тц и A Г. Нещадим (СССР) Иностранное предприят . ФЕБ Ин гене рте хиишее: Цен тралб и Всесоюзный научно-исследовател синтетических белков (СССР) (71) Заявитель ()Г ? (54) СПОСОБ ЭКСТРАКЦИИ ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ

В РАСТВОРЕ

Изобретение относится к способам экстракции твердых веществ в растворе и служит в частности для улучшения характера осаждения твердого вещества при экстракции биомасс в экстракционных колоннах с мешалками.

Известен способ (по описанию изобретения к экономическому патенту

ГДР 98 449) для экстракции биомасс в экстракционных колоннах с мешалками, как например твердожидкостной дисковый ротационный экстрактор, в котором выводится в зависимости от способа сушки биомассы часть твердого вещества с экстрагированной фазой из экстрактора.

Известен способ (описание изобретения к экономическому патенту ГДР

111 644), использующий устройство, в котором достигается коагуляция путем прибавления жидкости, несмешивающейся с растворителем к стекающей экстрагированной фазе. Коагулированное твердое вещество отбирается в нижней части устройства и возвращается вновь в экстрактор.

В известных способах добавление воды влияет отрицательно потому, что в результате этого наступает клей,стеризация твердого вещества, что вызывает ухудшение экстрагируемости.

Известен способ (описание изобре- . тения к экономическому патенту ГДР

108 114), по которому достигается улучшение характера осаждения твердого вещества путем применения тройной азеотройной смеси растворителей, состоящей из бензин-ацетон-воды, путем дополнительного добавления водЫ.

При применении этой смеси недостатком является ее большая агрессивность, особенно по отношению к матеf5 риалам из эластомеров и пластмасс.

Цель изобретения — улучшение характера осаждения твердого вещества, уменьшение затрат на очистку мисцел- лы и увеличение эффективности спосог0 ба экстракции

Известные способы экстракции в экстракционных колоннах с мешалками имеют недостатки, что при плохой смачиваемости веществ и при малой разности в плотностях между веществом и раствором, а также при высокой доли зерна мелкой фракции, значительная часть твердого вещества выносится из системы вместе с мисцеллой. Это требует дополнительных затрат на .

958483

4 оЧистку мисцеЛлы перед регенерацией, смеси растворителей лежал в интерварастворителя.

Ф ле несмешинаемости . в основе изобретения лежит задача Это может быть достигнуто тем, создать способ для экстракции твер- что н этой части потока образуется дых веществ в растворе, по которому. расслоение путем прибавления части улучшается характер осаждения и этим 5 смеси растворителей или путем измеуменьшаются затраты на экстракцию, нения температуры. улучшается смачиваемость частичек Изобретение объясняется подробнее твердого вещества, для увеличения на двух нижестоящих примерах. эффективного различия плотностей . При этом на полупроьышленной, немежду твердый веществом и раствори- 10 прерывно работающей экстракционной телем, а также коагулирование мелких установке, в которой твердое вещестчастичек твердого вещества для уве-, Bo для экстрагирования подается в личения пропускной способности экст- . веРхнюю часть колонны и в противорактора. При экстракции в системе токе к растворителю опускается вниз, твердое вещество — жидкость в экстрак15 экстрагируется сухая порошкообразная ционных колоннах с мешалками при при" выращенная на углеводородах биомасса, менении смесей растворителей, только частично смешивающихся ха акте осажающ х, характер осаж- ная биомасса в количестве 30 кг/ч дения твердого вещества значительно улучшается, если создается возможнепрерывно подается н экстракционную

20 колонну. Экстракция осуществляется ность, что тяжелая фаза, образованша- н пратинотоке со смесью из бензина яся при расслоении, впитается п еи преиму . кйпящим в определенных пределах, эта1 щественно твердым веществом. иола и воды в составе 88 нес.% бенСогласно изобРетению заДача Реша- зин 11 8 зина, ll, нес.% этанола и 0,2 нес.% ется таким образом, что н смеси раст-, ВОРителей ЦеленапРавлено ДостигаетсЯ / Так как экстрагируемое твердое необразование двух фаз в части потока / щество на основе своей структуры и состава показывает плохой характер суспензии, содержащего главк лм обрасмачиваемости и осаждения, определензом, осаждающиеся частички твердого вещества. Образование двух фаз достилекается и выносится с нагруженным . гается тем, что в части потока сус- . лекаетс„и вы пензии, содержащего главным обРазом pic TBopHT BM плохо осаждающиеся частички, приго- К этому потоку мисцеллы прибанлятовляют смесь твердого вещества раст- ют смесь из 70 нес.% зтанола и

30 вес.% воды в количестве 5 кг/ч, ворителей такого состава, которая. при заданных условиях (температура, состав) распадается на две фазы. Это

При перемешивании содержащей твердое вещество мисцеллы с прибанленной может быть достигнуто прибавлением смесью растворителей образуется двухопределенных частей смеси раствори- фазная система. Тяжелая фаза при этом преимущественно впитывается телей и/или изменениями температур. качестве частей смеси растворите- 40 твердым нещестном и со йс твердым нещестном и содействует быстлей применялись тяжелые растворители рому осаждению..твердого вещества в и температура, как правило, понижалась. устройстве для осаждения. Это осевшее твердое вещество возвращается

Смеси растворителей, которые удов- вновь н экстрактор. Иисцелла, нытелетноРЯют этим тРебованиЯм, состав- 45 кающая из устройства для осажд кающая из устройства для осаждения, ляются преимущественно из угленодоо практически свободна от твердого веродов н пределах кипения 40-140 С и полярных компонентов, причем в ка- Пример 2. Сухую порсшкообразчестне полярных компонентов оказынаютсЯ наиболее пригодными низшие спир- 5р пУодают н 3КсТра и ю подают н экстракционную колонну. Экты, как метанол, этанол, изопропа- стракция осуществляется в противонол и вода. токе с бензином, кипящим н опредеХоРошие РезУльтаты были Достигну- ленных предеах, и количестве 32 кг/ч ты пРи пРименении смесей РаствоРи- при 30О C телей бензин-метанол в брутто-соста55 Мисцеллу, содержащую определенную не 95-60 нес.% бензина и 5-40 нес.% часть твердого вещества, объединяют метанола и бензин — этанол-вода с с 3 кг/ч метанола и направляют в устройство для осаждения. Образующаяся воды. тяжелая фаза прилегается к твердому

В слУчаЯх, н котоРых долЯ плохо веществу и способствует era быстрой осаждающихся астичек твердого нещест- седиментации. Седиментированное тнерч

60 на является небольшой, целесообРазно дое вещество направляют обратно в отобрать часть потока, который содер экстрактор. жит преимущественно плохо осаждающи- Формула изобретения еся частички и создать условия, что- 1. Способ экстракции твердых вебы в этой части потока брутто-состав 65 ществ в растворе для улучшения ха:958483

Составитель 3. Александрова

Редактор Н. Горват Техред A.Ач Корректор Н. Король

Заказ 6981/36 Тираж 424 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4. рактера осаждения твердого вещества при экстракции в системе твердое ве-,. щество - жидкость, преимущественнр веществ животного или растительного . происхожу;ения, по принципу противотока в непрерывных экстракционных колоннах с мешалками с частично смешивающимися смесями растворителей, отличающийся тем, что часть потока суспензии, содержащей главным образом плохо осаждающиеся части твердого вещества, отбирают

° и добавляют компоненты растворителей или смесь растворителей в таких количествах и/или при такой температуре, при которой происходит расслоение, 15 смеси растворителей, причем тяжелая фаза смеси растворителей впитывается . твердым веществом.

2. СпоЧоб пс и.. 1, о т л н ч а ю= шийся тем, что смесь растворите- 20 ля представляет собой комбинацию из углеводородов со спиртами, с водой или со спиртами и водой.

3. Способ по пп ° 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что углеводороДй представляют собой фракции пренс- щественно с пределами кипения 401404 C °

4. Способ по пп. 1-3, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве спирта применяют преимущественно метанол и/или этанол, и/или изопропанол.

5. Способ по пн. 1-4,о т л и ч аю шийся тем, что смесь бензин метанол применяется в соотношении по массе 95:5 до 60г40.

6. Способ по пп. 1-4>о т л и ч аю шийся тем, что применяется смесь этанол, вода, бензин, при со отношении компонентов (вес. Ъ) эта1нол 5-40, вода 0,5-25, бензин — остальное.

7, Способ по пп. 1-6,. о т л и ч аю шийся тем, что температура лежит в пределах 10-40 С.

Признано изобретением по результатам экспертизы осуществленной ведомством по изобретательству Германской Демократической республики.