Пульсационный экстрактор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСООИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)5 В 01 В 11/О ИЯ43 едовательскийроизводствО. В. Рысько инсти 8.8)идетельство СС01 Р 11/04, 198 ОННЫЙ ЭКС относится к логии для п ной экстракции ТРАКТОР ппаратамроведения и позвок аппаратам химиназначенным для тракции, и может ических, нефтехиГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(57) Изобретениехимической технопроцессов жидкост Изобретение относитсяческой технологии, предпроцессов жидкостной эксбыть использовано на химмических предприятиях.Целью изобретения является интенсификация процесса массообмена за счет увеличения поверхности контакта фаз и снижения гидравлического сопротивления.На фиг. 1 показан экстрактор, разрез; на фиг. 2 -- разрез А - А на фиг, 1; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 1,Пульсационный экстрактор состоит из корпуса 1 с чередующимися смесительными 2 и отстойными 3 секциями. Смеси- тельная секция набрана из плоских вертикальных перегородок 4 из просечно-вытяжных листов, расположенных на равном расстоянии параллельно друг другу и ограниченных снизу и сверху перфорированными уголками 5 и комплектом жалюзей 6 из просечно-вытяжных листов, расположенных между параллельными стенками уголков 5. Вертикальные перегородки 4 образуют ряд плоских каналов 7. Для предотвращения пристеночного эффекта между смесительЯО 1607 ляет интенсифицировать процессы массообмена за счет увеличения поверхности контакта фаз и снижения гидравлического сопротивления. В смесительных секциях экстрактора установлены жалюзи из просечновытяжных листов, а плоские перегородки с перфорированными уголками, установленные в смесительных секциях, имеют различную длину такую, что в каждой паре уголков вершина одного уголка находится на уровне концов другого, при этом жалюзи расположены между стенками уголков и образуют равнаудаленные плоскопараллельные каналы. 3 ил., 1 табл. ной секцией и корпусом колонны имеются уплотнительные лемепты 8. Жесткость вертика,ьных перегара; 4 обеспечивается распарными тягами 9. Зля подвода и отвода жидких фаз имеюгся штуцеры 10 - 13. К патрубку 14 подключается отдельный пульс;Зкстрак 1 ар работает следующим обр,. зом.В штуцер 10 подается тяжелая фаза 1 ТФ 1, которая выводится через штуцер 11. В и. упер 12 поступает легкая фаза (ЛФ), выводимая через штуцер 13. Таким образом, в колонне обеспечивается противоточное движение фаз, одна из которых при этом диспергируется. Жидкости пульсатором приводятся в пульсирующее движение и равномерна распределяются в вертикальных плоских каналах смесительной секции. При прохождении жидки.; потоков через щелевидные зазоры между уголками 5 и жалюзями 6 происходит контактирование их, а в прилегаюцих зонах образуются встречные струи активного смешения (на фиг. 1 указаны стрелками). Смесительные секции по высоте колонны повернуты на 90 относительно друг друга, что способствует луч1607856 Формула изобретения Зкстрактор 62,5 78 эЗ 150 150 ИзвестныйПредлагаемый 0,205 0,401 шему перераспределению фазовых потоков через каждую отстойную зону 3.Экстрактор можно эксплуатировать в различных режимах, Критерием для перевода на соответствующий режим работы служит фактор физико-химических величин Т=роэ/у;Дрд= 1000 - 250000,где р, р - плотность и вязкость системы; о - межфазное натяжение; Лр - разность плотностей фаз; д - ускорение свободного падения.Гри Т(5000 экстрактор можно эксплуатироваить в гравитационном режиме, при Т)5000 следует накладывать пульсации на поток.Экспериментальная проверка экстрактора выполнена на пилотной установке (диаметр колонны 400 и 500 мм) по гидродинамике на системе дизельное топливо - вода, по массообмену - на модельной системе вода в бензойн кислота в дизтопли, на промышленной - нефтяные масла - фенол.Результаты экспериментов представлены в таблице. Проведена оценка массообмена в системе вода в бензойн кислота в дизтопливо с учетом фактора энергоэффективности и степени извлечения. Здесь г 1 - " " ")100 О - степень извле; 1 с(Уе - 1 й ч х. чения;Ф = - фактор энергоэффектнанос. ИГ ВЭТС ти;1 1 т - расход сплошной и дисперсной фаз;У, У - начальная и конечная концент рации бензойной кислоты в воде, г/л; Л - начальная концентрация бензойной кислоты в дизтопливе, г/л; 1 ф=р+ 1 - предельная суммарная нагрузкапо обеим фазам, мз/мч.ВЭТС - высота, эквивалентная теоретическая ступени, м;5 т=А- интенсивность пульсации, м/ч;А, 1 - амплитуда и частота пульсаций,Как видно из представленных данных,предложенный экстрактор почти в два разаэффективнее известного экстрактора пофактору энергоэффективности (фэ); степеньизвлечения выше - на 40.Кроме того, область использования экстрактора значительно шире, так как за счетконструктивных усовершенствований факторфизико-химических величин (Т) и данных15 аппарата составляет 250000 (у известного120000), что позволяет использовать его вшироком диапазоне промышленных сред,обеспечивая высокую эффективность разделения и массообмена при значительнойэкономии энергозатрат,Г 1 ульсационный экстрактор, содержащийвертикальный цилиндрический корпус, раз Б деленный по высоте на отстойные и сме.сительные секции, установленные в смеси- тельных секциях пакеты вертикальных плоских перегородок с элементами контактирования в виде перфорированных угадков, укрепленных на торцах перегородск, 30 от,гичающийся тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена за счет увеличения поверхности контакта фаз и снижения гидравлического сопротивления, смесительные секции снабжены жалюзями из просечно-вытяжных листов, расположенных 35 между уголками и образующих равноудаленные плоскопараллельные каналы, а соседние плоские перегородки выполнены различной длины так, что в каждой паре уголков вершина одного уголка расположена на уровне концов другого.та вителА. Крав554 С. Трик СоТехред Тираж нного комитет 5, Москва, Ж дательский ком едактор Г. Гербераказ 3577ИИПИ Государств1130Производственно-из по изобретениям - 35, Раушская инат Патент, г Корректор С. ЧерниПодписноеоткрытиям при ГКНТна б., д. 45Ужгород, ул. Гагарина,