Центробежный экстрактор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 153943 А 9) (1 ав О В 11/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСНОМЪГ С ТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ЭКСТРАКТОР, включающий привод с валом, камеру смешения, ротор, карманы сбора фаз, устройство для вывода фаз с переливными порогами и заслонку, установленную ниже переливного порога тяжелой фазы с возможностью перемещения вдоль оси ротора, отличдющийся тем, что, с целью повышения пропускной способности экстрактора путем изменения диаметра переливного порога тяжелой фазы, экстрактор снабжен штоком, расположенным внутри вала, который выпол-. нен полым, и дополнительной заслонкой, размещенной на штоке выше переливного порога тяжелой фазы, при этом в заслонках выполнены отверстия кольцевой формы, наружные диаметры которых и диаметр переливного порога тяжелой фазы находятся в следующем соотношении:даСЗ А где с(., - наружный диаметр отверстия заслонки, размещенной ниже переливного порога тяжелой фазы; с 4 - диаметр переливного порога тяжелой фазы (наружный); сЪ- наружный диаметр отверстия за- Я слонки, размещенной выше переливного порога тяжелой фазы.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к аппаратам дляпроведения процессов жидкостной экстракции, в особенности к центробежным экстракторам, в частности к экстракторам, имеющим устройства для регулировки радиусовперелива фаз, и может найти применение врадиохимической, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности.Известен центробежный экстрактор, содержащий камеру смешения, перемешивающее устройство, ротор и устройства для сбора и вывода разделенных фаз из ротора. Регулирование границы раздела фаз в роторедостигается путем увеличения диаметра слива тяжелой фазы с помощью сменных насадок или путем уменьшения сопротивления навыходе тяжелой фазы. При увеличении диаметра слива тяжелой фазы (или уменьшении сопротивления) граница раздела фазсмещается к периферии, при уменьшении -к центру 1.Недостатком этого экстрактора является то, что при изменении его режима работы требуется разборка экстрактора для замены сменных насадок, что приводит к вынужденным простоям и увеличению эксплуатационных затрат.Наиболее близким к изобретению является центробежный экстрактор, который содержит привод с валом, камеру смешения, камеру разделения, ротор, карманы сбора фази устройство для вывода тяжелой фазы скольцевым каналом и переливным порогомнад ним, снабженное цилиндрической заслонкой, установленной на роторе под переливным порогом с возможностью перемещениявдоль оси ротора. Перемещение заслонкиизменяет гидравлическое сопротивление навыходе тяжелой фазы, что дает возможностьрегулировать границу раздела фаз 2.Недостатком известного экстра кто р а я вляется то, что при увеличении гидравлического сопротивления на выходе тяжелой фазы уменьшается ее пропускная способность,а значит, снижается и суммарная производительность экстрактора. Кроме того, положение границы раздела фаз, регулируемое изменением гидравлического сопротивления навыходе тяжелой фазы, не подлежит теоретихческому расчету, а определяется только экспериментальным путем, так как зависит отхарактеристики растворов (плотности, вязкости) и производительности,Целью изобретения является повышениепропускной способности экстрактора путемизменения диаметра переливного порогатяжелой фазы.Цель достигается тем, что центробежныйэкстрактор, включающий привод с валом,камеру смешения, ротор, карманы сбора фаз,устройство для вывода фаз с переливнымипорогами и заслонку, установленную нижепереливного порога тяжелой фазы с возможностью перемещения вдоль оси ротора, снабжен штоком, расположенным внутри вала, который выполнен полым, и дополнительной заслонкой, размещенной на штоке выше переливного порога тяжелой фазы, при этом в заслонках выполнены отверстия кольцевой формы, наружные диаметры которых и диаметр переливного порога тяжелой фазы находятся в следующем соотношении:ЙсзАгде с 1 - наружный диаметр отверстия заслонки, размещенной ниже переливного порога тяжелой фазы;Ыа - диаметр переливного порога тяжелой фазы (наружный);Ыь - наружный диаметр отверстия заслонки, размещенной выше переливного порога тяжелой фазы.Конструкция центробежного экстрактора с подвижным в осевом направлении штоком позволяет регулировать диаметр перелива тяжелой фазы и устанавливать три диапазона (дд, дз) в зависимости от плотностей перерабатываемых растворов. Это позволяет исключить полную разборку ротора, его добалансировку при переналадке на другие режимы и дополнительную отмывку, что,в свою очередь, облегчит эксплуатацию, сокращает время переналадки и увеличивает производительность. На фиг. 1 показан центробежный эжектор, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1. Экстрактор включает привод, содержащий электродвигатель 1, муфту 2, промежуточную опору 3, через которую проходит вал 4, выполненный полым, камеру 5 смешения с лопастной мешалкой 6, ротор 7 с лопастным транспортирующим устройством 8, карманы 9 и 10 для сбора соответственно легкой и тяжелой фаз.Устройство для вывода легкой фазы состоит из кольцевой перегородки 11 и радиальных каналов 12. В устройство для вывода тяжелой фазы входит кольцевая перегородка 13, радиальные каналы 14, заслонки 15 и 16 с отверстиями кольцевой формы, установленные на нижнем конце штока 17, расположенного в полом валу 4 промежуточной опоры 3, по обе стороны от порога перелива тяжелой фазы (Йа) у кольцевой перегородки 13. Шток 17 в верхней части имеет резьбовую нарезку 18, а вал 4 оканчивается гайкой 19, связанной с ним неразъемным соединением, что дает возможность штоку 17 перемещаться вдоль оси ротора 7 и занимать одно из трех фиксированных положений. Гайка 20 выполняет роль контргайки. На фланце опоры 3 установлен стакан 21.Шток 17, перемещаясь вдоль оси ротора 7, занимает три положения, что соответствует трем значениям диаметров перелива тяжелой фазы:в среднем положении д а ( м акси м альный) в крайнем верхнем с(з (средний), в крайнем нижнем д (минимальный) .Диаметры перелива тяжелой фазы и внутренние диаметры заслонок 15 и 16 находятся в следующем соотношении: ддзд.Изменение диаметра перелива тяжелой фазы дает. возможность ступенчатого регулирования положения границы раздела фаз в роторе 7 в зависимости от свойств разделяемых растворов и производительности.Три значения диаметров перелива тяжелой фазы обеспечивают необходимое положение границы раздела фазы в роторе 7 на различных производительностях и при различных физических свойствах перерабатываемых растворов.Экстрактор работает следующим образом.Перед пуском аппарата в работу штоком 17 устанавливается определенный диаметр переливного порога тяжелой фазы, соответствующего заданному режиму работы экстрактора и физическим свойствам фаз. Для этого снимается стакан 21 с электродвигателем 1 и верхней полумуфтой 2 в сборе, раскрепляется контргайка 20 и шток 17 перемещается вдоль оси ротора 7 в положение, соответствующее нужному значению диаметра перелива тяжелой фазы: минимальному, максимальному или среднему. После закрепления гайки 20 и установки стакана 21 с электродвигателем 1 и верхней полумуфтой 2 в сборе экстрактор готов к работе. Операция съема привода и установкиштока 17 в нужное положение в случае необходимости (например, для радиохимического производства) может выполняться дистанционноПосле запуска электродвигателяв камеру 5 смешения подаются легкая и тяжелая фазы, где происходит их интенсивное перемешивание лопастной мешалкой 6. Образовавшаяся эмульсия лопастным транспор тирующим устройством 8 подается в ротор7, где в межтарельчатых пространствах происходит расслаивание фаз. Легкая фаза переливается через кольцевую перегородку 11 и по каналам 12 выводится в карман 9 1 сбора легкой фазы, откуда самотеком выводится из аппарата. Тяжелая фаза переливается через кольцевую перегородку 13 или заслонки 15 и 16, установленные в соответствии с заданием, и по каналам 14 выводится в карман 1 О сбора тяжелой фазы изаппарата.Использование данной конструкции посравнению с известной позволяет быстро, без разборки аппарата перейти к работе на другом режиме, сокращая при этом экс Б плуатационные затраты, время непроизводительного простоя экстракторов и обеспечивая повышение производительности. Когда это необходимо (по условиям техпроцесса), данная конструкция позволяет менять режим работы дистанционно и исключать предвариЗ тельную отмывку аппарата и связанные сней расход промывной воды и затраты на ее очистку перед сбросом в окружающую среду.1153943 Фиг г. Бутяг дактор А. Сабказ 2566/5 Составитель А, Мироново Техред И. Верес Корректор ВТираж 659 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,