Массообменный аппарат

) В 01 0 11/ АНИЕ ОПИНАВ ЛЬСТВУ МУ СВИД ахоменкова, ва, И.А, Зо Ю.А. Гуле- Крючков н е твон1 Раение 977,араты, М ство 2, 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(56) 1. Аксельруд Г.Атвердых веществ, М.,с, 2072, Городецкий И,Я. и дционные массообменные айп(54)(57) МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ для систем твердое тело-жидкость, включающий корпус, узел загрузки и выгрузки, транспортирующее устройство. со скребками, пластины, установленные с возможностью возвратно-поступательного движения, патрубки ввода и вывода растворителя, о т л и -. ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности и эфФективности экстракции, пластины выполнены в Форме синусоид, а скребки транспортирующего устройства - Т-образной формы, причем соотношение высот синусоиды и скребка равно 0,04 0,08.еИзобретение относится к массооб- . менным аппаратаМ для систем твердое тело-жидкость и может быть . использо. вано, например, для экстрагирования цепных компонентов из различных твер дых материалов.сИзвестны аппараты для проведения процесса массообмена в системе твердое тело-жидкость, включающие корпус и рабочий орган, создающий пульсацию .различного выполнения1 , 2 1.Недостатками таких аппаратов яв" ляется то, что невозможно повышение производительности аппаратов при постоянной масличности шрота или снижение масличности шрота при постоян-, ной производительности иэ-за отсутствия равномерного проникновения волнового поля в слой обрабатываемого материала вследствие затухания коле баний из-за большой частоты и амплитуды колебаний, применяемых в .этих аппаратах (1 = 2200-2900 мин ", о 1 = = 8-12 мм), а также применения в качестве транспортирующего элементашнека, приводящих к измельчению: экстрагируемого материала, ухудшающего проницаемость слоя для растворителя, ухудшения условий экстракции, труднос ти при отгенке растворителя из штора 0 и фильтрации мисцеллыНаиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному изобретению является аппарат для масообмена, включающий на клонный корпус, перфорированные перегородки, расположенные на одной оси эксцентричных валов с закрепленными на них шатунами, тягу, соединяющую шатуны, один конец которой шарнирно 40 закреплен на опоре устройства загрузки и выгрузки твердой Фазы и выводажидкой фазы 3 2Недостатками известного аппарата 45 является невозможность повышения производительности при сохранении на том же уровне масличности шрота или невозможность снижения масличности шрота при постоянной производительности50 из-.за совместной вибрации жидкой и твердой фаз, сжатия материала при движении пластин навстречу друг другуг особенно в наиболее узких промежутках между пластинами, наличия шнеков на входе.и выходе твердой фазы, приводящих к ее повышенному измельчению, что вызывает, с одной стороны, неравномерность пребывания частиц материала различного размера в аппарате и, с другой. стороны, забивание отверстий для перетока жид, кости в перегородках и выходного патрубка для жидкой Фазы мелкими частицами экстрагируемого материала, а вследствие этого необходимость остановки аппарата для периодической его чистки и невозможность стабилизации работы аппарата по производительности; невозможность решения в производственных условиях проблемы фильтрации иисцеллы и вследствие этого отсутствие возможности производственного внедрения аппарата из-эа большого содержания мелких фракций в выходящей из аппарата мисцелле, а также наличия днища, наклонного в сторону выхода жидкости, проводящегс к повышенному выходу меЛкой фракции вместе с ней в связи с самосортированием частиц твердой Фазы, приводящего к повышенному содержанию мелких частиц в нижних слоях; трудности при отгонке растворителя из мисцеллы, содержащейся в шроте, вследст вие повышенной масличности шрота при большом содержании мелких фракций, а также забивка этими Фракциями сис. тем конденсации, приводящие к ухудшению условий теплообмена, повышенным потерям растворителя и увеличению расхода пара на отгонку и расход воды на конденсацию.Цель изобретения - повышение производительности массообменного аппарата и эффективности экстракции.Указанная цель достигается тем, что в массообменном аппарате для систем твердое тело-жидкость, включающем корпус, узел загрузки и выгрузки, транспортирующее устройство со скребками, пластины, установленные с возможностью возвратно-поступательного движения, патрубки ввода и выводарастворителя, пластины выполнены в форме синусоид, а скребки транспортирующего устройства в Т-образной форме, причем соотношение высот синусоиды и скребка равно 0,04-0,08.Синусоидальная форма пластины способствует созданию попеременного давления на отдельных участках экстрагируемого материала и лучшему проникновению растворителя в его поры,Транспортирующий механизм имеет скребки Т-образной формы, причем соотношение высот синусоиды и скребка10111 3.равно 0,04-0,08. Т-образная формаскребка позволяет создать поле колебаний непосредственно вблизи от поверхности материала в слое растворителя и воздействовать полем на весьматериал через колеблющийся растворитель. Наибольший положительный эффект по повышению производительностиаппарата или снижению масличностишрота достигается именно в этих пределах. Так при соотношении менее 0,04происходит значительное повышениемасличности шрота вследствие затухания колебаний при большей высотескребка, а следовательно,.и слоя 15экстрагируемого материала, что неспособствует глубокому проникновеникрастворителя в поры экстрагируемогоматериала и вытеснению защемленноготам воздуха. за счет поднятия растворителя в порах.При увеличении этого соотношениясверх 0,08 происходит снижение производительности аппарата или разрушение частиц,экстрагируемого материала 25за счет более высоких амплитуд ивследствие этого ухудшение экстрагируемости слоя частиц экстрагируемогоматериала.На фиг. 1 представлен массообмен- зе. ный аппарат, общий вид; на фиг, 2 узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 - аппарат, вид сбоку,Аппарат состоит из корпуса 1,крышки 2, шлюзового затвора 3, наклонного шнека 4. Внутри корпуса установлена металлическая сетка с трапецевиднцми щелями, вал ведущий ивал ведомый созвездочками, на которые натянуты две цепи 5, движущиеся вдоль боковых стенок аппарата,К звеньям цепей крепятся скребки б,высота которых соответствует высотеслоя материалаОбе кромки скребков(верхняя и нижняя) снабжены фторопластовцми накладками, что обеспечивает мягкое касание скребков о сеткуи днище. На крыыке аппарата имеетсяпатрубок для выхода бензовоздушнойсмеси , коллектор 8 для подвода растворителя в оросители течка для по 50 4ступления материала в аппарат из шлюзового завора 3, сальниковые уплотнения штоков механических колебаний,оканчивающихся пластинами синусои"дальной формы 9.Движение цепи осуществляется с помощью привода. Пластины 9 приводятсяв возвратно-поступательное движенйес помощью индивидуальных приводов 10,установленных на отдельной опорнойплите 11 со стойками.Шнек 4 и шлюзовой затвор 3 приво"дится во вращение с помощью приводов,соответственно монтирующихся на рамЮках, которые могут быть жестко связаны с общей рамой.Аппарат работает следующим обра-:зом,Твердый материал поступает черезшлюзовый затвор 3 на сетку. Черезколлектор 8 в оросители подается растворитель, и создается затопленныйслой высотой 50 мм над слоем материала, Материал в верхней части уст"ройства перемещается по. сетке с помощью сребков, перегружается с верхней части аппарата в нижнюю, а затемпо днищу устройства направляется довыгрузки в шнек 4 вместе с растворителем. Установка наклонного шнека сперфорированными витками способствуетподдержанию затопленного слоя и создает зону стака излишнего растворителя.Пластины 9 создают низкочастотныеколебания в верхней и нижней зонах,что способствует ускорению пропиткирастворителем частиц экстрагируемогоматериала и всего процесса экстракции, предотвращает слеживание материала и восстанавливает его дренажныесвойства; Пластины колеблются параллельнослою материала.Маслосодержащий.материал из аппарата через течку поступает в наклонный шнек 4 с перфорированными витками,в котором также сохраняется затопленный слой высотой 600 мм, а оставшаясячасть является зоной стока излишнегоколичества растворителя,Г1011150 ироно Корректор В. Бутя ВитеищащитатютеВив ит т т е щ В е е Вв т еи и т Ва еТираж 686ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и113035, Москва, Ж, Раушск аказ 2617 е В аа и щиищеииетети втетеи ю иееееее итие ви Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная Составитель едактор Т. Иитейко Техред И.Га