Экстрактор

(23) Приоритст -В О )/04 Государственный комитет СССР Опубликовано5. 2.82. Бюллетень46Дата опубликования описания 25.12.82(53) УДК 66.061. .5 (088.8) ло делам изобретений н открытий(54) ЗКСТРАКТОР Изобретение относится к химической технологии, в частности, к процессам экстракции и может быть использовано в производстве капролактама.Известен экстрактор, включающий вертикальный корпус, патрубки для подвода исходного раствора и растворителя. патрубки для отвода экстракта и рафината, коленчатый вал с двумя кривошипами, к которым присоединены два вертикальных штока с перфорированными тарелками 1. Недостатком известного экстрактора является непоетоянство гидродинамического режима по высоте в случае, когда количество извлекаемого вещества соизмеримо с количеством растворителя: объемная скорость фаз меняется по высоте экстрактора, а интенсивность колебаний перфорированных тарелок постоянна. В результате экстрактор работает с заниженной производительностью и эффективностью. Известный экстрактор не позволяет проводить процессы, в которых требуется изменение интенсивности колебаний по всей высоте экстрактора.Цель изобретения - повышение эффективности процесса за счет выравнивания гидроди нам ического режима по высоте экстрактора.Указанная цель достигается тем, что вэкстракторе, включающем вертикальный корпус, патрубки для подвода исходного 5 раствора и растворителя, патрубки для отвода экстракта и рафината, коленчатый вал с двумя кривошипами, к которым присоединены два вертикальных штока с перфорированными тарелками, радиус одного кри Овошипа выполнен в 1,5 - 5 раз больше радиуса другого, при этом/3 - 1/2 тарелок со стороны патрубка для подвода исходного раствора закреплена на штоке, соединенном с кривошипом малого радиуса, а остальные - на штоке, соединенном с кривошипом большого радиуса.Более 80 - 90% капролактама извлекаемого из лактамного масла на начальном по ходу лактамного масла) участке экстрактора, составляющем 1/3 - 1/2 его рабочей высоты. Снижение скоростей потоков фаз, в особенности лактамного масла на остальном участке экстрактора ведет к снижению объемной доли дисперсной фазы.Объемная доля дисперсной фазы, ъ следовательно, поверхность контакта и ско980749 Формула изобретения 1 и;сч ь массон реноса на участке, равном 1;2 13 рабочей высоты, в несколько раз мепьпс, чем на начальном участке. Увеличение интенсивности колебаний на выходном (ио фазе рафината) участке, составляющем 1,2- -2/3 рабочей части экстрактора (в 1,5 5 раз), по сравненик со скоростью колебаний на начальном участке позволяет резко увеличить поверхность контакта и интенсивность массопередачи в этой зоне, где сравнительно малы скорости потоков. В зависимости от соотношения и удельных расходов фаз интенсивность колебаний целесообразно увеличивать в 1,5 - 5 раз. Повышение скорости колебаний менее, чем в 1,5 раза не дает существенного эффекта, а повышение более чем в 5 раз может привести к образованию устойчивой эмульсии в верхней части экстрактора.На чертеже показан экстрактор.Экстрактор включает цилиндрический корпус 1, снабженный патрубками 2 и 3 для подвода соответственно лактамного масла и органического растворителя, патрубками 4 и 5 для вывода соответственно рафината и экстракта. Внутри корпуса 1 размещены штоки 6 и 7 с горизонтальными перфорированными тарелками 8. Шток 6 шарнирно соединен с кривошипам большого радиуса, а шток 7 - с кривошипом малого радиуса коленчатого вала 9. Начиная с патрубка подвода исходного раствора 2 и до 1/3 - 1/2 рабочей высоты аппарата тарелки 8 жестко закреплены на штоке 7 и снабжены прорезями для свободного движения штока 6. Остальная часть тарелок 8 жестко закреплена на штоке 6; они имеют прорези для свободного движения штока 7.Экстрактор работает следующим образом.После начала подачи фаз в колонну коленчатому валу 9 придается вращательное движение, при этом штоки 6 и 7 соединенные с кривошипами вала 9, вместе с закрепленными тарелками 8, совершают колебательные движения. Тарелки, расположенные в части экстрактора, примыкающей к патрубку подвода исходного раствора 2, колеблются с меньшей скоростью, чем тарелки в остальной части экстрактора. Таким образом, на противоточно движущиеся фазы накладываются колебания, интенсивность которых возрастает в направлении движения потока исходного раствора (лактамного масла). Благодаря этому в экстракторе по всей высоте создаются практичес О ки одинаковые гидродинамические условия,и весь экстрактор работает в оптимальном режиме.В результате применения данного экстрактора повышается степень извлечения, а, следовательно, снижаются потери капро лактама на первой стадии (стадии экстракции) . 20Экстрактор, преимущественно для выделения капролактама из лактамного масла,включающий вертикальный корпус, патрубки для подвода исходного раствора и растворителя, патрубки для отвода экстракта и25 рафината, коленчатый вал с двумя кривошипами, к которым присоединены два вертикальных штока с перфорированными тарелками, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет выравнивания гидродинамического режима поЗО высоте экстрактора, радиус одного кривошипа выполнен в 1,5 - 5 раз больше радиусадругого, при этом 1/3 - 1/2 тарелок со стороны патрубка для подвода исходного раствора закреплена на штоке, соединенном с кри 35вошипом малого радиуса, а остальныена штоке, соединенном с кривошипом большого радиуса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР4 О175486, кл. В 01 0 11/04, 1962. ВНИИПИ Зал;о Ч 537;6Тираж 734 ПодписноеФилиал ППП Патент,г. Ужгород, чл. Проектная, 4