Центробежный экстрактор

союз советскихСОЦИАЛИСтИчЕснихРЕСПУБЛИН 9) (11 О 1104 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТпо изОБРетениям и очнРытиямпри гкнт ссср Е ИЗОБРЕТ ДЕТЕЛЬСТВУ(22) 10. 2.87 (71) Институт физическо СССР (72) Г.В.Корпусов, А.Т.Г.М,Демин и Н.К.Трифоне илянин,кова Изобретение относится к конструк- женного пазами и просверленными отцням центробежных экстракторов и мо- . верстиями.жет быть использовано в химическойтехнологии, а также в препаративной , Экстрактор состоит из вращающего радиохимии в качестве экстракаионного ся корпуса 1, внутри которого распо изотопного генератора для периодичес- ,ложены.смесительные камеры 2, камер кого накопления и извлечения радио- расслаивания 3, неподвижных угловьм активных элементов из облученного . ешалок 4, центральной трубки 5,тру продукта. .ки 6 для,вывода легкой фазыкамерьЦель изобретения " увелнчение ста- отбора , цилиндров 8, снабженных бипьности работы зкстрактора за счет :продольными пазами 9, каналов 10, повышения устойчивости перетока жид- . просверленньм в:стенке цилиндра,кол кости через гидрозатвор. цевых перегородок 11, днищ 12 смесиНа фиг. изображен центробежный тельных камер, трубок 13, кольцевых экстрактор, продольный разрез; на зазоров 14 и мешалки 1 5, находящейс :ьиг.,2 показано сечение цилиндра,снаб- -в первой ступени.(56) Авторское свидетельство СССР Р 1398139, кл. В 01 Р/04, 1988, (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ЭКСТРАКТОР(57) Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано в препаратнвной радиохимии в качестве экстракционного изотопного генератора для периодического накопления и извлечения дочерних радиоэлементов из облученного продукта. Экстрактор состоит из вращающегося"корпуса 1, внутри которого, расположены смесительные камеры 2, камеры расслаживания З,неподвижных угловых мешалок 4, центральной трубки 5, трубки 6 для вывода легкой фазы, камеры отбора 7, цилиндров 8, снабженных продольными пазами 9, отверстий.10, просверленньм в стенке цилиндра, кольцевых перегородок 1, днищ 12 смесительных камер, трубок 13, кольцевых зазоров 14 и мешалки 115, нахо.дящейся в первой ступени, С целью увеличения стабильности работы экстрактора, цилиндры выполнены с внутренней конусностью 1:(20-30) и снабжены пазами, периферийные поверхности которых в нижней части цилиндров соответствуют уровням гидрозатворов д камер расслаивания, а в стенке каждо- ф го из цилиндров выполнены каналы,о просверленные под углом 2-3 по отношению к оси вращения корпуса экст- С рактора. 2 ил.Зкстряктор работает следующим образом.В нижнюю ступень корпуса 1 через центральную трубку 5 вводится опреде 5 ленный объем неподвижной тяжелой Фазы - исходный раствор, Вторая и третья ступени заполняются аналогично первой, но с помощью трубок 13. Растворы, подаваемые во втОрую и третью ступени, могут отличаться по своему составу в зависимости от цепи проводимой работы, После заполнения аппарата запускают электродвигатель, кото" рый приводит во вращение корпус экст ряктора. При этом трубки 13 не кон тактируют с растворами, находящимися н корпусе экстрактора, поскольку под действием центробежных сип жидкости отбрасываются к периферии. Затем включают дозирующее устройство и начиняют подавать подвижную легкую Фазу - экстрагент с заданным расходом в первую смесительную камеру 2 по центральной трубке 5. Равномерное перемешивание жидкостей осуществляется мешялкой 15 в первой ступени и ме.- шалками А; начиная со второй ступени, которые могут быть выполнены, например, в Форме угловых мешалокОбра, зовавшаяся эмульсия из смесительной камеры 2 через кольцевой зазор 1 ч по" падает в камеру расслаивания 3, где под действием центробежных сип она расслаивается на легкую и тяжелую Аазы, По мере поступления легкой Фазыиэ смесительной камеры 2 в камерурассляивания 3 она доходит.до периФерийной поверхности пазов 9, которые соответствуют уровням гидроэатворовкамер расслаивяния 3, и далее подни"мается по указанным пазам.Пазы 9 ипросверленные каналы0 ципиддров вверхней части соединены между собойи жидкость переливается иэ пазов вканалы и по ним стекает в нижнюючасть следующей камеры смешения 2. Для проведения различных технологических процессов часто требуются отличающиеся по суммарному объему сту 50пени аппарата, поэтому высота и внут.ренний диаметр цилиндров 8 определяются конструктивно. Обедненная полегкой Фазе эмуль сия ч ерез кольцевойзазор 4 возвращается снова в смесительную камеру 2, создавая рециркуля 55цию в каждой ступени, В последующихступенях гидродинямические процессыповторяются и подвижная Фаза в виде экстракта поступает из последнейверхней камеры рясслаивания 3 в камеру отбора 7, откуда с помощью трубкиб выводится из экстрактора. Послепроведения экстракционного процессаразделения аппарат останавливается ирастворы стекают на дно каждой ступени и не смешиваются между собой.Трубки 13 для опорожнения, которыесвоим нижним обрезом расположены нарасстоянии 1 "1,5 мм от днища, позво"/ляют раздельно удалять растворы скаждой ступени, а цилиндрЬ 1 8 удерживают растворы в соответствующих ступеняхВнутренняя конусность цилиндров1:(20-30) и угол наклона отверстии2-3 являются оптимальными значениями, дающими положительный эФФект.Конструктивно брать большие значенияконусности и угол наклона не целесообразно, так как это приводит к увеличению габаритов аппарата, Выли проведены гидродинамнческие испытанияаппаратов с вертикальными цилиндрами8 без конусности и пазов и верти-.кальными каналами 1 О, а также аппарата с указанными значениями конусностн цилиндров 8 и каналов.О, просвер"ленных под углом 2-3 . В,первом слу" .очае аппарат на 3-4 минвыходил доль-.ше на .гидродинамический режим, таккак жидкость с трудом преодолеваласопротивление.в вертикальных цилиндрах,и каналах, при этом увеличивалсяобъем подвижной легкой Фазы в целомпо аппарату, изменялось положениеграницы раздела Фаз в камере расслаивания, что уменьшало стабильность работы аппарата, а для преодоления сопротивления поднимающейся по верти"кальным цилиндрам жидкости требова-лось увеличение числа оборотов экстрактора до 3-4 тыс.1 в 1 мин, что также нежелательно, поскольку это ведетк значительномуразогреву растворов,к изменению коэФФициентов разделенияэкстракционной системы, а следовательно, к Уменьшению стабильности инадежности в работе аппарата,Указанные недостатки быпи устранены после образования конусностн внутренних поверхностей цилиндров 8 в интервале 1:(20-30), препятствующихпроскальзыванию жидкости при ееподъеме вверх по лазам и каналам О,просверленных под углом 2-3 ф,5 ) 54Формула из об рстеи ия Центробежный экстрактор, содержащий .вращающийся корпус) разделенный внутри кольцевыми горизонтальными пе - регородками, делящими его на смеси- Тельные и отсФойные камеры, причем смесительные камеры снабжены цилиндрами, расположенными внутри камер, трубки для подачи и вывода растворов 5355 6имешалки, о тл ич ающийс ятем, что, с налью увеличения стабильности в работе зкстрактора за счетповьыеиия устойчивости перетока жнцкости через гидрозатвор, цилиндрыснабжены пазами, в стенке каждого изцилиндров выполнень каналы, расположенные под, углом 2-3 по отношению коси вращения корпуса, причем цилиндры1545355 Составитель А,Со Техред М,Ходанич р 1 акаэ 1087 писное И Государственного комитет 113035, Москва, 1 роиэвод нат "Патент", г, Ужгород Гагарина, 1 ательскнй ком венно-и Редактор Л,Лащков по изобретениям -35, Раушская н Корректор С,Шекмар ткрытиям прн ГКНТ ССС д. 4/5