Аппарат для разделения многокомпонентной жидкой смеси

ОЛ ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоциалнстическнкРеспублик(ы)м. кл. В 01 0 17/00 Государотеенцй комитет ао делам изобретений и открытийОпубликовано 23. 01,82. Бюллетень3 Дата опубликования описания 23.0 1. 82(5 ч) АППЛРАТ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ ".1 ИДКОЙ СМЕСИ Изобретение относится к аппаратам для разделения жидкостных смесей за счет гравитационных сил и может быть использовано в химической промышленности, например в процессах органического синтеза.Известен аппарат для разделения трехкомпонентных смесей, состоящий из цилиндрического корпуса с коническим днищем, устройства для ввода исходной смеси, штуцеров для вывода компонентов, тихоходного перемешиваю- щего устройства 1 1 .Недостатком этого аппарата является то, что он предназначен для разделения смесей, у которых компоненты значительно различаются по плотности. Перемешивающие устройства вносят возмущения, возможно образование вторичных вихрей, что будет отрицательно сказываться на расслоение жидкостей.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является аппарат для разделения многокомпонентной жидкой смеси, включающий корпус с днищем икрышкой, устройство для ввода смеси,контактный элемент, решетки и шту"церы вывода целевых компонентов 1 2Недостатками известной конструкции являются неточность разделениятрехкомпонентных систем, сложностьаппарата в изготовлении, увеличениескорости жидкости по мере ее удаления от центральной обечайки и, какследствие, унос захваченной фракциис иной плотностью, ненадежная работа аппарата при изменении процентного соотношения исходных компонентовв смеси или при изменении плотностиодной из фракций. В последнем случае изменяется положение поверхностираздела Фракций и устройство для ввода эмульсии может оказаться погруженным в один из слоев, перемешивая его.Цель изобретения - повышение надежности работы аппарата при разделег 5 35 458990нии многокомпонентной смеси с близкими плотностями отдельных компонентов.Эта цель достигается тем, что аппарат для разделения многокомпонентной смеси, включающий корпус с днищеми крышкой, устройство для ввода смеси, контактный элемент, решетки иштуцеры вывода целевых компонентов,снабжен кольцевой перегородкой, выполненной из материала с плотностью, 1 Оравной плотности промежуточного слоя,и установленной внутри корпуса с возможностью перемещения, а контактныйэлемент выполнен из материала с плотностью, равной плотности смеси.15Целесообразно выполнить контактный элемент в виде двух полых усеченных конусов, присоединенных меньшими основаниями к полому цилиндру,стенки элемента выполнены с отверстиями, размер которых увеличиваетсяпо направлению к большему основаниюконуса,Целесообразно также расположитьустройство для ввода смеси внутриполого цилиндра, установить решеткив меньших основаниях конусов. Приэтом контактный элемент снабжен радиальными вертикальными пластинами.На чертеже изображен аппарат дляразделения многокомпонентной жидкойсмеси.Аппарат содержит цилиндрическийкорпус 1, крышку 2, днище 3, Внутриаппарата помещен с возможностью перемещения контактный элемент 4, выполненный в виде полых усеченных конусов, присоединенных вершинами кполому цилиндру, На внутренней поверхности цилиндра расположено уст 40ройство 5 для ввода исходной смеси,Элемент 4 содержит решетки 6 и разделен на сектора вертикальными пластинами 7. На внутренней поверхностикорпуса расположена кольцевая перегородка 8 для сбора и отвода промежуточного слоя жидкости. Аппаратснабжен штуцером 9 для ввода исходной смеси и штуцерами 10 для выводацелевых компонентов,Аппарат работает следующим образом.Исходная смесь вводится через штуцер 9, соединенный гибким шлангомс устройством 5, внутрь элемента 4,где происходит грубое расслоениежидкости, Легкий компонент поднимается вверх, захватывая часть промежуточного слоя,Тяжелый компонент опускается вниз,также унося часть промежуточногослоя. Для успокоения жидкости и выравнивания скорости потока по сечению аппарата служат решетки 6 илисетки. 8 дальнейшем жидкость проходит вдоль полого усеченного конуса,при этом скорость движения потоказамедляется, в результате увеличения площади сечения конуса. Внутриконусов происходит основное разделение жидкостей. Промежуточный слойпроходит сквозь отверстия перфорации в стенках элемента 4, скапливаясь в центральной части аппарата.Режим течения жидкости вдоль осиаппарата поддерживается ламинарнымв результате наличия вертикальныхпластин, разделяющих внутреннийобьем аппарата на сектора.Эффективность процесса разделенияпри изменении соотношения компонентов в исходной смеси или при изменении плотности какой-либо фракциив предлагаемом аппарате обеспечивается за счет использования контактногоэлемента, имеющего плотность, равнуюплотности исходной смеси. При изменении высоты краницы раздела компонентов элемент будет перемещаться вдольоси аппарата. Штуцер 9 соединен сустройством 5,с помощью гибкогошланга, т.е. ввод исходной смесивсегда осуществляется между решетками 6, что положительно влияет накачество расслоения жидкостей.Кольцевая перегородка 8 выполненас плотностью, равной плотности промежуточного слоя, и установлена свозможностью перемещения вдоль осиаппарата, что позволяет отводитьпромежуточный слой при изменениисоотношения компонентов смеси, Размер отвертсий перфорации по мереудаления от вершин конусов к их основанию увеличивается, а значитоблегчается переход жидкости в зазор между элементом и корпусом, чтотакже способствует эффективностирасслоения жидкости,Формула изобретения1. Аппарат для разделения много- компонентной жидкой смеси, вкпючающий корпус с днищем и крышкой, устройство для ввода смеси, контакт-, ный элемент, решетки и штуцеры выво899066 Подписное 95/6 Ти ИИПИ Зак город, ул, Проектн филиал ППП "Патент",да целевых компонентов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности аппарата при разделении многокомпонентной смеси с близкими плотностями компонентов, аппарат снабжен кольцевой перегородкой, выполненной из материала с плотностью, равной плотности промежуточного слоя, и установленной внутри корпуса с возможностью перемещения,контактный элемент выполнен из материала с плотностью, равной плотности смеси.2, Аппарат по и, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что контактный элемент выполнен в виде двух полых усеченных конусов, присоединенных меньшими основаниями к полому цилиндру, стенки элемента выполнены с отверстиями к полому цилиндру, стенки элемента выполнены с отверстиями, размеркоторых увеличивается по направлениюк большему основанию конуса.3, Аппарат по пп.1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что устройстводля ввода смеси расположено внутриполого цилиндра, а решетки установлены в меньших основаниях конусов.10 4. Аппарат по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что контактный элемент снабжен радиальными вертикальными пластинами.Источники информации,15 принятые во внимание при экспертизе1, Патент США У 4119539,кл, В 01 11 21/24, 1978.2. Патент США Ю 3915858,кл, 210-85, 1975(прототип).зо