Экстрактор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) ПриоритетОпубликовано 07.03.83 Бюллетень М 9 оо делам лзобретенкй и открытий(53) УДК 66.061 .5 (088.8) Дата опубликования описания 09.03.83 2) АвторЕ. С. Кочетков, В. А ников обретен ственное объедине ультурам и маслам Научно-производ) ЭКСТРАКТОР В результате того, что контактируемыежидкости, захватываясь расширенной чаотыо вращающегося сопла и проходя черезнего, с повышенной скоростью ударяютсяоб отбойную пластину, происходит турбужвация и дробление фаз, что значительно увеличивает КПД. Кроме того привращении на поверхности сопел образутотся вытянутые тонкие жидкостные пленкиобеих фаз, что создает большую поверх 20 ность контактирования и также интенси фипирует массообмен.На фиг. 1 ткзображе общий вид. экстректора; на фиг. 2 - сечение А-А на. фиг. 1; на фиг, 3 - сечение Б-Б аа фиг н Изобретение относится к конструкцииаппаратов для проведения процессов экстракции в системе жидкость - жидкость..Известны экстракторы для систем жид кость - жидкость, содержащие вертикаль5 ный цилиндрический корпус, вал с диспергирующими устройствами в виде дисков, лопаток нли турбннок, кольцевые перегон родки, образующие отстойные секции, штуцеры для ввода и вывода фаз 111.Недостатком известных экстракторов является низкий КПД диспергигующих устройств, который составляет 5-8%, т.е. для одной теоритической ступени экстракции требуется 15-20 шгук перемешиваюших устройств. В связи с этим высота эквивалентной теоретической ступени ВЭТС будет равна 5-15 м. Для, процесса экстракции требуется несколько теоретических ступеней, а это приводит к большой высоте аппарата.Целью изобретения является интенсификация процесса массообьена за счет повышения эффективности перемешивания 2Это достигается тем, что диспергирующие устройства выполнены в виде гори зонтальцых стержней, на концах которых установлены сопла, снабженные отбойными пластинами, расположенными на выходе из сопел наклонно к их осй, а вход ные отверстия. сопел направлены в сторону вращения.1001 КПД одного контактного устройства, % 516 813 7,8 Количество контактныхустройств на валу дляодной теоретическойступени, шт. 18 12Показатели различных конструкций диспергирующих устройств,Экстрактор состоит иэ вертикальногокорпуса 1, верхней 2 и нижней 3 отстойных камер. По центру аппарата расположен вал 4 с диспергИрующими устройствами, выполненными в виде горизонтальных стержней 5, на концах которых установлены сопла 6, расширеннаяторцевая часть которых расположена навстречу потоку жидкости. Расстояниемежду соплами в осевом направлении щодинаковое. На выходе иэ сопел наклоннок оси установлена отбойная пластина 7.На стенках корпуса экстрактора закреплены кольцевые перегородки 8, образующие отстойные секции. Экстрактор снабжен штуцерами для ввода и вывода легкойи тяжелой фаз соответственно 9, 10, 11,12,Зкстрактор работает следующим образом, 20Через корпус 1 проходят противотокомлегкая и тяжелая фазы. Легкую фазу подают в нижнюю часть аппарата черезштуцер 9, а тяжелую фазу - в верхнюючасть через штуцер 10. Жидкости пере- д 5мешаются в нескольких направлениях.За счет разности плотностей происходитпротивоточное движение в вертикальномнаправлении, вращение вала 4 с диспергирующими устройствами вызывает вихревое движение всей массы жидкости.При вращении вала 4 расширенная торцевая часть сопла 6 захватывает контактируемые жидкости, Проходя черезпостепенно сужающееся отверстие сопла,35 Формула изобрете нияЗкстрактор для систем жидкость - 55 жидкость, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, вал с закрепленными на нем диспергирую 1 цими устройствами,058жидкости увеличивают скорость и навыходе из сопла ударяются об отбойнуюпластину 7. Таким образом происходитбыстрое и качественное диспергированиефаэ, а КПД ступени увеличивается почтив 2 раза. Такое увеличение КПД ступениобъясняется интенсивным дроблением фазоб отбойную пластину, а также созданием турбулентности, не влияющей на общуюгидродинамическую обстановку в аппарате.,внутри сопла. Кроме того, при вращениина поверхности сопел образуются вытянутые тонкие жидкостные пленки обеих фаз,что создает большую поверхность контактирования и интенсифицирует массообмен.Регулируя число оборотов вала, можносоздать наиболее благоприятные условияконтактирования фаз, не снижая удельныхнагрузок на аппарат.После контактирования смесь фаз попадает к стенкам корпуса в отстойнуюзону, где происходит расслоение фаз. После расслоения тяжелая фаза движетсявниз в нижележащую смесительную секциюа легкая фаза - верх в вышележащуюсекщпо, Пройдя весь экстрактор, фазыпосле контакта выводятся через штуцеры11 и 12,Данный экстрактор был испытан привыделении эфирных масел из углеводородных растворов этанолом в сравнении сэкстракторами, имеющими различные конструкции диспергирующих устройств. Результаты по основным показателям представлены в таблице,кольцевые перегородки, штуцеры для ввода и вывода фаз, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью интенсификации массообмена за счет повышения эффективностиперемешивания, диспергирующие устрой-100108 й 5ства выполнены в виде горизонтальных .стеркней, на концах которых установленысопла; снабженые отбойными пластинами,установленными на выходе из сопел нац"клонно к их оси, а вхопные отверстия сэ-пел направлены в сторону вращения. б Источники информации,принятые во внимание при экспертиэе Ф13 3 олк овский Жцкостная экст ракция в химической промышленности, Л.,ГХИ, 1963, с. 345,686 Подписноенного комитета СССРений и открытий 35, Раушская наб., д, 4/5 676/2 Тираж В НИИПИ Государстве по делам изобре 113035, Москва, Ж