Экстрактор

О П И С А Н И Е) У 93596ИЗОБРЕТЕНИЯ Сонтз Советских Социалистических реснублик(22) Заявлено 07.10.77 (21) 2534415/23-26с присоединением заявки Чо -(45) Дата опубликования оннсання 07.01,81(088.8) по делам изобретений и открытий(54) Э КСТРА КТО Р 1Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано в процессах обогащения полезных ископаемых путем экстрагирования в системе твердое тело - жидкость, широко применяемых в пищевой, химической и других отраслях промышленности.Известен экстрактор, включающий корпус с укрепленными на противоположны.; стенках наклонно к центру двумя рядами плоских перфорированных перегородок, расположенные между ними двухскатные перфорированные перегородки, установленные на вертикальном штоке, который перемещается возвратно-поступательно, у стройства для подачи и равномерного распределения твердого материала и растворителя и для вывода фаз из экстрактора (.Недостаток этого аппарата относительно низкая движущая сила процесса экстрагирования вследствие уменьшения разности концентраций фаз на поверхности и вблизи частицы при их интенсивном перемешивании, что снижает эффективность процесса экстрагирования.Известен также экстрактор для систем твердое тело-жидкость, содержащий вертикальный корпус, по крайней мере две перфорированные тарелки, закрепленные на тнтоке, который совершает возвратно-постууЪю аъаВВФ 4 В2нательное движение, устройства для подвода и отвода фаз 21,Недостаток такого аппарата - относитсльно низкая движущая сила процесса5 экстрагирования вследствие недостаточноравномерного распределения днсперснойфазы в объеме аппарата.Цель изобретения - интенсификацияпроцесса путем увеличения равномерности1 О распределения дисперсной фазы по сечениюэкстрактора и повышения движущей силыв результате единовременного передавливания легкой фазы вверх н тяжелой фазывниз.15 Это достигается тем, что корпус экстрактора выполнен с ограничителями вверхней и нижней частях, между которымнустановлен пакет перфорированных тарелок (перегородок), разделенных между20 собой пружинами, надетыми на вертикальный шток, свободно проходящий через пакет перфорированных тарелок н совершающий возвратно-поступательное движение,на верхнем и нижнем концах штока за 25 креплсны упоры.Такое выполнение экстрактора позволяет при движении штока сжимать пакет перфорированных тарелок то в нижней, то вверхней частях аппарата, Сближение междузО собой перфорированных тарелок приводит5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 3к передавливанию тяжелой фазы вниз, а легкой вверх последовательно в каждой из частей аппарата.Причем передавливание фаз через перфорацию тарелок происходит единовременно со всего объема двухфазного потока, Это позволяет значительно улучшить распределение дисперсной фазы по объему аппарата и уменьшить продольное перемешивание фаз в аппарате, а следовательно, увеличить движущую силу и эффективность процесса экстрагирования.На чертеже схематически изображен предлагаемый экстрактор,Экстрактор включает корпус 1, внутри которого смонтирован на штоке 2 с упором 3 пакет перфорированных перегородок 4, свободно зафиксированного в горизонтальном положении посредством пружин 5, 6, и 7 нажимного кольца 8, с зазором насаженного на шток 2, и шайбы 9, установленной на нижнем конце штока 2, ограничителей 10 и 11, расположенных в верхней н нижней частях корпуса 1, тяги 12, соединяющей шток с механизмом 13, обеспечивающим штоку возвратно-поступательное движение, штуцеров ввода 14 и вывода 15 легкой фазы и ввода 16 и вывода 17 тяжелой фазы.Экстрактор работает следующим образом,Тяжелая фаза непрерывно поступает сверху аппарата через штуцер 16. Легкая фаза так же непрерывно поступает снизу аппарата через штуцер 14.Вертикальный шток 2 под действием механизма 13 при движении вниз упором 3 нажимает на кольцо 8, сжимающее пружину 6, в результате чего пакет перфорированных перегородок 4 перемещается вниз до тех пор, пока нижняя перегородка не дойдет до ограничителя 11, после чего начинается сжатие пружин 5, растяжение пружины 7 и сближение между собой перфорированных перегородок пакета, что приводит к передавливанию тяжелой фазы вниз, а легкой вверх в нижней части аппарата со всего объема двухфазного потока, заключенного между нижними и верхними перфорированными перегородками пакета 4.При перемещении вертикального штока 2 вверх пакет перфорированных перегородок 4 проходит вначале в исходное положение, затем после упора кольца 8 в ограничитель 10 под действием шайбы 9 начинается сжатие пружины 7 и сближение между перфорированными перегородками 4пакета 4, что приводит к передавливанию тяжелой фазы вниз, а легкой вверх в верхней части аппарата со всего обьема двухфазного потока, заключенного между нижними и верхними перфорированными перегородками пакета 4.Далее тяжелая фаза через штуцер 17, а легкая фаза через штуцер 15 выводится из аппарата.Таким образом, на двухфазный поток, заключенный в объеме между перфорированными перегородками, воздействуют сжимающие нагрузки, в результате чего в зависимости от скорости сближения между собой перфорированных перегородок возникают различной силы импульсные потоки легкой фазы, турбулизирующнс объем двухфазного потока в верхней части аппарата и различной силы импульсные потоки тяжелой фазы, турбулизирующие объем двухфазного потока в нижней части аппарата, что увеличивает поверхность контакта фаз.Кроме того, в объеме двухфазного потока, заключенного между перфорированными перегородками, в результате передавливания фаз, увеличивается относительная скорость противоточного движения фаз, что увеличивает движущую силу массообмена.Это повышает эффективность твердофазного экстракционного аппарата. Формула изобретения 1, Экстрактор для систем твердое тело - жидкость, содержащий вертикальный корпус, расположенный по оси корпуса вибрирующий шток, установленные на штоке перфорированные тарелки и штуцер ввода и вывода фаз, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, он снабжен ограничителями, закрепленными в верхней и нижней частях корпуса, и упорами, закрепленными на верхнем и нижнем концах штока, а тарелки установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно штока.2. Экстрактор по п. 1, о т л и ч а ю щ и йся тем, что он снабжен пружинами, размещенными на штоке между тарелками н упорами. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ,878188, кл. 12 с, 1, 1953.2. Патент ЧССР,132022, кл. 12 с, 1, 1969 (прототип),793596 Составитель Ю. Малецки Техред А. Камышникова Корректо лина едактор Л. Волкова Подпнсно аказ 8673 В 130 Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома 1 зд. Ьо 102ИПИ Государственного по делам изобретений35, Москва, Ж, Рауш Тираж 712комитета СССРоткрытийкая наб д 4/э