Пульсационный экстрактор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ЯО 1209245 А ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТ МИТЕТ СССРЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ ГОР, включающий экстракционную колонку с пульсационной камерой, распределительный механизм, соединенный с пульсационной камерой через пульсопровод, ресивер, источник сжатого газа, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и эффективности пульсационного экстрактора путем создания несимметричного пульсационного импульса, он снабжен насосом, а распределительный механизм установлен в пульсационной камере, разделяя ее на две части - верхнюю и нижнюю, при этом нижняя часть пульсационной камеры соединена через колонку с всасывающим патрубком насоса, а верхняя - с нагнетательным патрубком насоса,сно Трудовогологи ческ инстиИ. ГурьяноСигал ство СССР/02, 28,07.72,вы теории и расчых реакторов. М легкая раза ЬР АВТОРСКОМУ/ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Казанский орденаго Знамени химико-технтут им. С. М. Кирова1209245 Составители О. Макеев Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов Тираж 663 Подписное ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор А. Воровин Заказ 343/11 Изобретение относится к аппаратам, предназначенным для проведения массообменных процессов и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности для проведения процессов жидкостной экстракции.Целью изобретения является повышение производительности и эффективности пульсационного экстрактора путем создания несимметричного пульсационного импульса, а также снижение энергозатрат на создание пульсации.На чертеже изображена принципиальная схема пульсационного экстрактора.Пульсационный экстрактор содержит экстракционную колонку 1 с пульсационной камерой 2, распределительный механизм 3 с ротором 4, делящий пульсационную камеру на две части верхнюю 5 и цижнюк 6, насос 7, причем, нижняя часть 6 пульсационной камеры соединена через колонку 1 со всасываю 1 цим патрубком насоса 7, а верхняя часть - с цагнетательным патрубком, ресивер 8 и компрессор 9, соединенные с пульсационной камерой 2 трубопроводом 10. Распределительный механизм 3 имеет ротор 4, выполненный, например, в виде стакана с отверстием на боковой поверхности.Пульсационцый экстрактор работает следующим образом.Ротор 4 распределительного механизма 3 с заданной частотой соединяет и разъединяет верхнюю 5 и нижнюю 6 части пульсационной камеры 2. Жидкость из колонки 1 насосом 7 непрерывно подается в верхнюю часть пульсационцой камеры 2. В первый полупсрцод пульсационцого импульса ротор 4 распределительного механизма 3 разьедицяет верхнюю 5 и нижнюю 6 части пульсациоццой камеры 2, столб жидкости в колонке 1 насосом 7 перемещается вниз, а в верхней части 5 пульсационной камеры 2 - вверх. В следующий полуцериод пульсационцого импульса ротор 4 соединяет верхнюю 5 и нижнюю 6 части пульсационной камеры. За счет напора, развиваемого насосом 7 и упругих свойств газа, находящего 5 10 15 20 25 30 зб 40 ся в трубопроводе 10 и ресивере 8, происходит возврат жидкости из верхней части 5 пульсационной камеры через нижнюю часть 6 в колонку 1. Таким образом, жидкость в колонне совершает возвратно-поступательное движение. Компрессор 9 создает в ресивере 8 постоянное давление, необходимое для уравновешивания столба жидкости в колонне. Несимметричность импульса определяется временем, в течение которого сечение пульсационной камеры 2 закрыто и открыто, т.е. скоростью вращения ротора 4 и диаметром отверстий ца боковой поверхности.Возвратно-поступательное движение среды в пульсационных аппаратах оказывает слабое влияние на скорость подъема капель дисперсной фазы. На скорость подъема капель влияет прежде всего их диаметр, а также структура потока. Создавая различную структуру потока в течение прямого (направленного цо ходу дисцерсной фазы) и в теввчение обратного импульса (направленного против хода дисперсцой фазы) можно зцачительчо усилить транспортирующее действие пульсации, при этом осуществлять дробление цри больших скоростях сплошной фазы через перфорации тарелки, т.е. получая меньший диаметр капель, интенсифицировать процесс массопередачи. Это можно осуществить, если уменьшить скорость прямого импульса (увеличить его длительность) и увеличить скорость обратного импульса, т.е. создать несимметричный пульсационный импульс. В результате высоких скоростей истечения в течение обратного импульса в межтарельчатом пространстве создаются крупномасштабные вихри, препятствующие дальнейшему забросу мелких капель на нижнюю тарелку. В течение прямого импульса вихри затухают, более низкая скорость прямого импульса способствует сепарации фаз в межтарельчатом пространстве и транспорту дисперсной фазы на вышележащую тарелку. Проведение процесса экстракции в подобном режиме способствует снижению продольного перемешивация в аппарате.