Аппарат для периодической экстракции

ОП ИСАЙИ Е Союз Советских Социалистических Реслублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУиганшин,;Л.Б. А. Кирил Сушко;к зоб етения Уфимский нефтяной институт и Уфимский нефтеперерабатывающий завод им. ХХ 11 съезда КПСС(54) АППАРАТ ДЛЯ ПЕРИОДИЧЕСКОИ ЭКСТРА КЦИИ, что кции ителя оком динеснабжен съемной крышко агаемый представлен 1Изобретение относится к устройствам для осуществления периодической промывки (экстракции) пульп с многократной подачей растворителя. Это устройство может быть использовано в лабораторных научных исследованиях процесса промывки в изотермических условиях, а также для осуществления тех же операций в промышленном масштабе. Известно устроиство для периодическои экстракции (промывки) пульпы, которое представляет собой цилиндрический термостатированный сосуд с мешалкой, представ. ляющий собой смеситель-отстойник. Верхняя легкая фаза после промывки сливается вручную из сосуда, а нижняя тяжелая остается в сосуде для последующих промывок 1. Однако в этом устройстве затруднено полное удаление легкой фазы, а также разделение ее от пульпы, представляющей собой двухфазную систему: твердые частицы (кристаллы) и жидкость нерастворимую или частично растворимую в промывочной жидкости. Цель изобредической промымногократной поПоставленнааппарат для5 пульп с многокрснабжен поршнемешалки посрения.При этом онс пробкой.На чертежеаппарат. тения - улучшение п вки (экстракции) пул дачей растворителя, я цель достигается тем периодической экстра атной подачей раствор м, соединенным со шт дством резьбового сое Аппарат для периодической экстракции пульп с многократной подачей растворителя состоит из прозрачного, цилиндрической формы, корпуса 1, съемной конической крышки 2, которая соединяется плотно с корпусом с помощью болтовых соединений 3. В крышке установлена пробка 4, в которой закрепляется стеклянная трубка, представляющая собой устройство для налива и слива реагентов 5. По оси аппарата устанавливается шток-мешалка 6, который соединяется с помощью резьбового соединения с днищем-поршнем 7 и служит направляю 929145щим штоком поршня в случае проведения стадии выгрузки растворов. В случае же проведения стадии перемешивания (промывки) мешалка находится вне резьбового соединения. На боковой поверхности поршня устанавливаются уплотнительные кольца 8, 5 К днищу корпуса подводится соединительная трубка аспиратора 9.Периодический процесс экстракции пульпы осуществляется следующим образом.Определенные количества пульпы и растворителя загружаются в аппарат, установленный в термостате. При этом пОршень и шток-мЕшалка находятся в крайнем нижнем положении. Подсоединяется к корпусу съемная коническая крышка. Вал мешалки соединяется с электродвигателем через муфту, 15 которая позволяет легко разъединить их при выгрузке содержимого аппарата. При определечных температуре, числе оборотов мешалки и времени перемешивания проводится процесс экстракции (промывке) пуль 20 пы растворителем. Затем за определенное время происходит отстой системы, в результате чего образуется двухфазная система: верхняя - легкая фаза, состоящая из растворителя и извлеченных компонентов, и нижняя - тяжелая фаза, состоящая из пульпы и распределенного в нем растворителя. Для удаления легкой фазы из аппарата используется аспирационное устройство, которое состоит из стеклянной емкости, заполненной жидкостью, регулировочного крана (на чертеже не показаны) и соединительной труб- з 0 ки аспиратора 9. При перемещении емкости по вертикали изменяется давление гидро- статического столба жидкости, под действием которого и происходит перемещение днища-поршня 7. Скорость перемещения поршня регулируется краном. Вместе с поршнем перемещается и содержимое системы. Наличие четкой границы раздела фаз и малого диаметра стеклянной трубки позволяет количественно удалить лег ую фазу при движении поршня снизу вверх.40После полного удаления легкой фазы емкость с жидкостью перемещается ниже уровня аппарата, после чего поршень и оставшаяся тяжелая фаза опускаются в нижнее исходное состояние. Этим завершается45 первая ступень промывки пульпы. Для последующей промывки растворитель загружается в аппарат с помощью устройства для налива и слива реагентов 5. Все последующие операции идентичны вышеописанным. Последняя ступень промывки за вершается отстоем, удалением легкой фазы и выгрузкой тяжелой фазы из аппарата. Тяжелая фаза удаляется из аппарата после того, как будет отсоединен двигатель от штока-мешалки, снята коническая крышка аппарата и вынут шток-мешалка. В случае 55 необходимости тяжелая фаза (промытая пульпа) предварительно может быть разделена на кристаллы и жидкость (маточный раствор) с помощью вакуумной фильтрующей установки,Аппарат проверен и испытан на промывке пульпы уропарафинов производства низкозастывающих дизельных топлив. В качестве промывочной жидкости (растворителя) использовали тяжелый бензин с интервалом кипения (140+ 190 С). Температура процесса промывки и отстоя 34 С. Число оборотов мешалки составляло 100 оборотов в минуту. Время перемешивания для достижения межфазового равновесия системы составило 40 мин, а время отстоя 30 мин. Аппарат выполнен из прозрачного органического стекла толщиной 10 мм. Основные размеры аппарата: внутренний диаметр 104 мм; объем цилиндрической части аппарата 1,46 л; высота цилиндрической части 172 мм; полный внутренний объем аппарата 2,04 л; полная высота аппарата 240 мм; диаметр стеклянной трубки 4 - 10 мм. Загрузка аппарата по исходной пульпе составляла 500 смз, по промывочной жидкости (растворитель) 100 смз. Легкая фаза (верхний жидкостный слой) удаляется практически полностью, т. е. 99,95 О/О от всего объема легкой фазы.Предлагаемый аппарат позволяет полностью удалить легкую фазу (верхний жидкостной слой) благодаря четкой границе раздела фаз, конической форме крышки аппарата и малому диаметру сливного устройства; оставить частично промытую пульпу в аппарате, этим самым избежать периодической загрузки и выгрузки пульпы в случае периодической промывки пульпы с многократной подачей растворителя,Формула изобретения1. Аппарат для периодической экстракции пульп с многократной подачей растворителя, включающий цилиндрический корпус и мешалку, установленную на штоке, отличающийся тем, что, с целью улучшения периодической промывки пульп, повышения . степени разделения фаз и обеспечения возможности полной выгрузки легкой фазы, он снабжен поршнем, соединенным со штоком мешалки посредством резьбового соединения.2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен съемной крышкой с пробкой.Источники информации,принятые во внимание при экспертйзе1. Трейбал Р, Жидкостная экстракция,М., Химия, 1966 (прототип).Редактор В. ИвановаЗаказ 3061/7ВНИИ Составитель 3 Техред А. Бой Тираж 733 ПИ Государственного делам изобретений Москва, Ж - 35, Рау П Патент, г. Ужго