Аппарат для непрерывной экстракции в системах жидкость жидкость

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУОпубликовано 23.01.83. Бюллетень3 пв делам изабретеиий и аткрмтийДата опубликования описания 28.01.83(54) АППАРАТ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОИ ЭКСТРАКЦИИ В СИСТЕМАХ ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТЬ1Изобретение относится к устройствам для непрерывной экстракции из воды органическим растворителем, при которой достигается концентрирование экстрагируемых веществ.Известны жидкостно-жидкостные экстракторы непрерывного действия с принудительной гомогенизацией, содержащие различной конструкции отстойники, в которых происходит разделение тяжелой и легкой фаз 111,Однако все эти устройства не предназначены для экстракции при непрерывной подаче только одной из двух несмешивающихся жидкостей. Наиболее близким по конструкции и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является устройство для непрерывной жидкостно-жидкостной экстракции из воды органическим растворителем удельной массы меньше 1, содержащее смесительную и отстойную зоны, которые размещены в одном корпусе и образованы, соответственно, внутренними и внешними стенками встроенного в корпус резервуара, имеющего вид фигурного стакана в 1/3 высоты корпуса 2. 2Недостатками известного устройстваявляются малая эффективность и производительность при использовании растворителей удельной массы, близкой к удельной масСе воды, - например, ароматических углеводородов, сложных эфиров - как следствие относительно малой протяженности зоны отстоя и невозможность применения экстрагентов удельной массы больше 1.Цель изобретения заключается в по вышении эффективности процесса экстракции, за счет увеличения времени контакта фаз при использовании органических растворителей удельной массы как меньше, так и больше 1.Поставленная цельдостигается тем, что 15 аппарат для непрерывной экстракции всистемах жидкость-жидкость, содержащий наружный корпус с крышками, объем которого разделен, соосно расположенным внутренним корпусом на камеру смеше 2 о ния и отстоя, устройства для ввода и вывода водной фазы, мешалку, снабжен вертикальными перегородками, установленными в камере отстоя, а внутренний корпус выполнен в виде двух полых усеченных конусов, соединенных по окружности мень 990253ших оснований, при этом стенки одного изусеченных конусов перфорированны.Кроме того, устройство для ввода водной фазы снабжено обратным клапаном.На фиг. 1 изображен аппарат, продольный разрез: на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - схема установки аппарата для органической фазы легче воднойфазы; на фи г. 4 - то же, для органическойфазы тяжелее водной фазы.Аппарат содержит наружный корпус 1,с крышками 2; внутренний корпус 3, камеру смешения 4, камеру отстоя 5, устройства для ввода 6 и вывода 7 водной фазы,мешалку 8, вертикальные перегородки 9.Внутренний корпус выполнен в виде двухполых усеченных конусов, соединенных поокружности меньших оснораний, при этомстенки одного из усеченных конусов перфорированы. Для предотвращения показания растворителя или экстракта во входное устройство установлен обратный клапан 10,Аппарат работает следующим образом.Экстрагент - органический растворитель удельной массы меньше 1 (экстрактор устанавливается на магнитной мешалке перфорированной частью корпуса 3кверху, фиг. 3).В экстрактор наливают растворитель,например, бензол в количестве, не превышающем емкости нижней части корпуса 3,включают магнитную мешалку и начинают подачу воды при помощи насоса илисамотеком. Образующаяся смесь (эмульсия) заполняет внутреннюю полость корпуса 3, а также камеру отстоя 5, где происходит расслоение смеси, Постепенно водно-органическая смесь заполняет целикомвесь объем экстрактора, и экстракт из камеры отстоя через перфорацию верхнейчасти корпуса 3 попадает вновь в камерусмешения 4, гомогенизируясь с все новымиобъемами воды. Маточник отводится черезвыходное устройство 7, Таким образомдостигается экстракция заданным объемомрастворителя.Экстрагент - органический растворитель удельной массы больше 1 (экстракторустанавливается на магнитную мешалкуФормула изобретения 20 1, Аппарат для непрерывной экстракции в системах жидкость-жидкость, содержащий наружный корпус с крышками,объем которого разделен соосно расположенным внутренним корпусом на камерусмещения и отстоя, устройства для вводаи вывода водной фазы, мешалку, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса экстракции за счет увеличения времени контакта фаз, аппаратснабжен вертикальными перегородками,установленными в камере отстоя, а внутренний корпус выполнен в виде двух полыхусеченных конусов, соединенных по окружноСти меньших оснований, при этом стенки35 одного из усеченных конусов перфорированы.2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем,что устройство для ввода водной фазыснабжено обратным клапаном.Источники информации,40 принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3243268,кл, 23 - 309, 966.2. Патент Швеции387542,кл. В 01 Р 11/04, 13.09.76. перфорированной частью корпуса 3 книзу, фиг. 4) .В экстрактор наливают растворитель, -например, тетрахлорметан, включают магнитную мешалку и начинают подавать воду через устройство 6. Постепенно смесь заполняет экстрактор, и в камере отстоя 5 начинается процесс разделения фаз, причем в данном варианте установки аппарата окончательное расслоение происходит в верхней части камеры отстоя. Экстракт через перфорированные стенки корпуса 3 попадает вновь в камеру смешения и вступает в контакт с новыми объемами воды, а маточник отводится через устройство 7.Для осуществления многоступенчатой 15 экстракции возможно последовательноесоединение нескольких предлагаемых устройств в батарею (выход предыдущего соединяется с входом последующего экстрактора) .990253 Выход С;Ь и ронов твенногоретеннй38, Раушг. Ужгор скв кП Редактор А. ШандорЗаказ 919ВНИИПпо3035, МФилиал ППП СостТехре Тираж осударс ам изо авител дИ.В 686 КорректорПодписноемнтета СССРоткрытийая наб., д. 4/5ул Проектная