Центробежный аппарат

ОП ИСА НИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ2378) О Союз Советских Социалистических Республик(088.8) ПриоритетОпубликовано 20.11.1969. Бюллетень МДата опубликования описания 15 ЛП.19 Комитет по делам изобретеиий и открцти при Совете 1 т 1 ииистров СССР,втор зобретения И. И. Поникаровский химико-технологический институт им. С. М. Киро Заявитель ЦЕБТРОБ ЕЖИ Ь ППАРА Изобретение относится к области химикотехнологических процессов и предназначенодля проведения процессов контактирования всистеме жидкость - жидкость, например, дляжидкостной экстракции.Известный центробежный аппарат содержит жестко закрепленный на валу ротор,внутри которого эксцентрично оси вращениярасположены концентрические перегородки,каждая из последних имеет одну группу отверстий с одной стороны для прохода легкойжидкости, а для прохода тяжелой жидкостипредусмотрены каналы в горизонтально расположенных штырях,В таком аппарате движение потоков (тяжелой и легкой жидкости) с целью их контактирования и сепарации организовано неудовлетворительно. Это объясняется тем, что еслилегкая фаза осуществляет движение послепрохода через отверстия в перегородке из одной стороны ротора на другую по кольцевомузазору, то тяжелая жидкость не движется покольцевому зазору, а из одного кольцевогозазора переходит сразу во второй через каналы в штырях, имея таким образом толькодвижение по радиусу и по вертикали.В предлагаемом аппарате расположениеперфорированных концентрических перегородок (цилиндров) эксцентрично по отношениюк оси вращения ротора. В каждом цилиндре на диаметрально противоположных сторонахимеются группы отверстий для прохода тяжелой н легкой жидкостей, и движение обеихфаз (тяжелой и легкой) осуществляется не 5 посредственно через этн отверстия, Причемна участке, где два цилиндра сдвинуты наиболее близко друг к другу, движение тяжелой жидкости осуществляется через отверстиявнутреннего цилиндра, а движение легкой -0 через отверстия внешнего цилиндра. Отверстия в цилиндрах могут располагаться другпротив друга, а также могут быть несколькосмещены относительно друг друга,Предлагаемый центробежный аппарат вы 5 полнен в безнапорном исполнении, т. е. подвод жидкостей в аппарат осуществляется через систему неподвижных трубопроводов непосредственно в воздушную зону вращающегося ротора, а отвод жидкости нз аппарата -0 посредством заборных трубок, одна нз которых для отвода легкой жидкости - неподвижна, а другая для забора тяжелой жидкости может перемещаться в радиальном направлении,Для обеспечения хорошей сепарации легкойфазы от тяжелой прн отводе легкой из аппарата предусмотрена подача тяжелой фазы ваппарат через отверстия, расположенные лишьс одной стороны питателя, а отводится легкая0 фаза из аппарата через отверстие, расположенное в крышке аппарата с противоположной стороны.На фиг. 1 дан описываемый аппарат, общий вид; на фиг. 2 - движение потоков,Центробежный аппарат содержит корпус 1 ротора, жестко скрепленного с валом 2, который приводиться во вращение от электродвигателя через систему передач (на чертеже не показана), цилиндрические эксцентрично расположенные перфорированные перегородки 3 и цилиндрический стакан-питатель 4.Работает аппарат следующим образом, Ротор экстрактора приводится во враща. тельное движение (от 2500 до 3500 об/иин) электродвигателем посредством какой-либо системы передач и вала 2. Тяжелая жидкость из трубопровода б поступает во вращающийся цилиндрический стакан-питатель 4, откуда под действием центробежных сил выбра. сывается через отверстие б на ту сторону, куда смещен экацентриоитет первой перфорированной перегородки 3. Тяжелая фаза в виде капель или струй, в зависимости от производительности, выбрасываясь из отверстий б, пролетает сначала воздушный слой, а затем, ударяясь о слой легкой жидкости, движется в виде капель по траектории, близкой к радиальной, к первой перфорированной перегородке 3, и вследствие действия на нее центробеиных сил прижимается с одной стороны перфорированной перегородки 3, образуя слой тяжелой жидкости, напоминающий полумесяц. Под действием возникшего напора эта жидкость проходит через отверстия 7 первой перфорированной перегородки 3, навстречу которой движется из противоположных отверстий второго цилиндра легкая жидкость. Происходит столкновение струй, которые затем перемещаются в противоположную сторону ротора, взаимно перекрещиваясь и далеедвигаясь параллельно прямотоком. Далее тяжелая фаза собирается с правой стороны увторой перфорированной перегородки 3. В результате этото образуется такой же слой, напоминающий полумесяц и т. д,Движение тяжелой фазы показано стрелками, а легкой фазы внутри ротора - пунктирными стрелками. Пройдя последнюю внут 10 реннюю перфорированную перегородку 3, онасобирается в виде кольца, образуя с воздухом уровень 8 раздела. Удаление ее из ротора осуществляется через отверстие 9 в карман для легкой жидкости, откуда жидкость15 непрерывно отводится заборной трубкой 10,Г 1 еремещение в горизонтальном положениизаборной трубки позволяет устанавливатьуровень 8 раздела на заданном месте. Дляобеспечения одинакового слоя тяжелой жид 20 кости перед ка;кдым перфорированным цилиндром площадь проходных отверстий в цилиндрах изменяется от центра к периферииобратно пропорционально квадрату радиуса,на котором расположены эти отверстия.25Предмет изобретенияЦентробежный аппарат для систем жидкость - жидкость, состоящий из ротора, же стко закрепленного на вращающемся валу,цилиндрических концентрических перегородок с перфорацией, эксцентрично расположенных относительно оси вращения ротора, патрубков для подачи и отвода фаз, отличающийся тем, 35 что, с целью улучшения контакта фаз, перфорация размещена на диаметрально противоположных сторонах эксцентрично расположенных перегородок, наиболее и наименее уда.ленных от оси вращения ротора,237810 Составитель Л. А. Регинская Редактор Г. Гуськова Текред Л, Я. Левина Корректор О. И. Попов Типография, пр. Сапунов Заказ 1460/1 Тираж 480ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете МинисМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Подписное ов СССР