Аппарат для экстрагирования

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл. В 01 Р 11/00 Государственный комитет Опубликовано 23.10.80. Бюллетень 39Дата опубликования описания 28.10,80по делам изооретеиий и открытий(12) Авторы изобретения Б. П. Любанский, А. А. Барам, В. Б. Коган и Д. С. Булах Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности(54) АППАРАТ ДЛЯ ЭКСТРАГИРОВАНИЯ 1Изобретение относится к лесохимической и целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано в технологических процессах получения канифоли и извлечения экстрактивных веществ из древесины лиственницы.Известен аппарат роторно-пульсационного типа для извлечения водорастворимых веществ из древесины лиственницы.Аппарат состоит из вертикального цилиндрического корпуса, в котором установлено ротационное устройство, и позволяет интенсифицировать процесс извлечения водорастворимых веществ из древесного сырья за счет пульсационных явлений 1.Однако он не обеспечивает достаточную эффективность извлечений в непрерывных производственных процессах,Известен аппарат для извлечения ценных компонентов из древесного сырья, состоящий из цилиндрического корпуса, снабженного загрузочным устройством, выходным патрубком и роторно-пульсационным устройством. Роторно-пульсационное устройство состоит из расположенных коаксиально подвижных и неподвижных цилиндров; в стенках которых имеются отверстия, Обра 2батываемая среда проходит через отверстия в радиальном направлении. В процессе обра ботки материал, проходящий через экстрактор, подвергается воздействию поля пульсационного динамического давления и высоких напряжений сдвига, интенсифицирующих процесс экстракции 2.Однако известный аппарат дает возможность проводить лишь однократную обработку экстрагируемого материала и не обеспечивает в достаточной степени эффективто ность процесса извлечения экстрактивных веществ.Цель изобретения - интенсификация процесса экстракции за счет многократной обработки твердой фазы экстрагентом.Поставленная цель достигается тем, чтосоотношение диаметров питающей и циркуляционной труб составляет 0,3 - 0,7, а соотношение расстояния между нижним срезом питающей трубы и крышкой роторно-пульсационного устройства к расстоянию между цилиндрами ротора и статора роторно-пульсационного устройства составляет 3 - 4.При такой конструкции аппарата достигается высокоинтенсивное извлечение экстрактивных веществ из дисперсии капилляр3но пористых тел (древесины разных пород, пневого осмола, коры), причем существует оптимальное соотношение диаметров циркуляционной и питающей труб и высоты кольцевого зазора между нижним срезом питающей трубы и крышкой роторно-пульсационного устройства. Так, при увеличении соотношения диаметров циркуляционной и питающей труб больше 0,7 наблюдается уменьшение степени извлечения экстрактивных веществ, а при уменьшении указанного соотношения меньше 0,3 происходит деструкция древесного сырья. Высота кольцевого зазора между нижним срезом питающей трубы и роторно-пульсационного устройства определяет эффективность эжекцион ного эффекта и, соответственно, обуславливает определенную кратность циркуляции через активную зону роторно-пульсационного устройства. С уменьшением указанного кольцевого зазора эжекционный эффект увеличивается, однако при малых высотах кольцевого зазора наблюдается явление забивки частицами дисперсии. Для обеспечения эффективной работы экстрактора высота кольцевого зазора должна находиться в интервале от 3 до 4 величин зазора нижнего между цилиндрами ротора и статора устройства.На чертеже изображен общий вид предлагаемого аппарата, продольный разрез. Аппарат состоит из шнек-питателя 1, питающей трубы 2, входного патрубка 3, роторно-пульсационного устройства 4, циркуляционной трубы 5, корпуса 6 и сливного патрубка 7.Сырье (частицы древесины пневого осмола, коры) непрерывно загружается шнеком 1 в питающую трубу 2, туда же по патрубку 3 непрерывно подается экстрагент, например вода, бензин и т.п Из питающей трубы 2 суспензия поступает в роторно-пульсационное устройство 4 и проходит цилиндры ротора и статора в радиальном направлении. В зоне роторно-пульсационного устройства 4 происходит интенсивное извлечение экстрактивных веществ. При выходе из роторнопульсационного устройства суспензия под 4нимается вверх по кольцевому зазору между циркуляционной трубой 5 и цилиндрическим корпусом 6. Достигнув верхнего уровня циркуляционной трубы 5, суспензия переливается в кольцевой зазор между циркуляционной и питающей трубами и засасывается в кольцевую щель между нижним срезом питающей трубы и крышкой роторнопульсационного устройства. При увеличении расхода среды через аппарат суспензия выгружается через сливной патрубок.В предлагаемом экстракторе существуетоптимальное соотношение как диаметров циркуляционной и питающей труб, так и высоты кольцевого зазора между нижним срезом питающей трубы и крышкой роторнопульсационного устройства.ОФормула изобретенияАппарат для экстрагирования, состоящий из вертикального цилиндрического корпуса снабженного коаксиально установленными питающей и циркуляционной трубками, входным и выходным патрубками, загрузочного и роторно-пульсационного устройств, отличающийся тем, что, что, с цельюЫ интенсификации процесса экстракции за счетмногократной обработки твердой фазы экстрагентом, соотношение диаметров питающей и циркуляционной труб составляет 0,30,7, а соотношение расстояния между нижним срезом питающей трубы и крышкойЭфроторно-пульсационного устроиства к расстояни;о между цилиндрами ротора и статора роторно-пульсационного устройствасоставляет 3 - 4.Источники информации,д принятые во внимание при экспертизе1. Химия и технология бумаги. Межвуз,сборник научных трудов. Л., 1977, вып. 5,с. 138 - 141.2. Любанский Б. П, Исследование процесса экстракции водорастворимых веществ4 ф из древесины лиственницы в поле механических колебаний, Автореф. дисс. Л., 1978комитета СССРи открытий шская наб., д. 4/5 од ул Проектная 4 Составител Редактор А. Долинич Техред К. Ш Заказ 6775/3 Тираж 809 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж - 35, Рау Филиал ППП сПатент, г. УжгоА. Миронов фрич Корректор Г. Назарова Подписное