Батарейный экстрактор

СОЮЗ СОВЕТСКИХОЕавдюСНИЖРЕСПУБЛИН МЗВВ 01 011 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ(71) Иосковский ордена ТрудовогоКрасного Знамени технологическийинститут пищевой промышленности(54) (57). БАТАРЕЙНЫЙ ЭКСТРАКТОР,содержащий последовательно располо-,женные:диффузоры с верхними и -ниж-.ними крышками, на которых установлены патрубки для подачи и отвода экстрагента и готового раствора, сито.80,1 О 64966 А вые пояса, размещенные внутри диффузоров, напорный бак для экстрагента, мерник готового раствора, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса экстрагирования . за счет сокращения времени экстрагирования, экстрактор снабжен неподвижными распределителями пото-. ков жидких и газообразных фаз, расположенными сверхуи снизу каждого. диффузора, и гибкими шлангами с патрубками,.соединенными с ними и соответствующими диффузорами, полу-. осями,. установленными с наружной стороны в середине каждого диффузора, при этом .полуоси соседних дифФузоров выполнены с возможностью ЕФ реверсивного поворота на угол 180 вокруг горизонтальной оси и снабжены эластичными муфтами, соединяю" щими их, а патрубки верхних крышек заглублены внутрь диффузоров на глубину, равную 0,1-0,15 высоты диффузора,Изобретение относится к аппаратурному Оформлению экстракционныхпроцессов и может найти применениев ликеро-водочной, сокоморсовой,эфиромасличной отраслях промышленности, в которых экстрагирование 5является одной из основных технологических операций.Известен экстрактор, выполненныйв форме емкости, в которую помещаютэкстрагент и обрабатываемый материал. 1 ОТакие периодические экстракторы могут быть снабжены мешалками или сис-.темой прйнудительной циркуляции зкстрагента при помощи насоса Г 1 3.Недостатками таких экстракторовявляется то, что процесс, происходящий в них, сопровождается большими потерями извлекаемых веществ,получением готовых растворов лишьслабой концентрации, большими затратами ручного труда и длительностью,Следует отметить, что интенсивноеперемешивание при помощи мешалкиможет привести к ухудшению качестваготового раствора,25Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук изобретению является батарейныйэкстрактор, содержащий последовательно соединенные неподвижные диффузоры с расположенными в верхней инижней конических частях царг диффу-.зоров ситовыми поясами и внешнимипатрубками для подачи и отвода экстрагента и готового раствора., напорный бак для экстрагента, мерник готового раствора 121.Недостатками батарейного экстрактораявляются большие затраты ручного труда при его обслуживании,достаточно большая длительность процесса из-за спрессовывания обрабатываеглого материала под воздействиемдвижущегося в одном направлении.экстрагента,Цель изобретения - интенсификация процесса экстрагирования, за счетсокращения времени экстрагирования.Поставленная цель достигаетсятем, что батарейный экстрактор, содержащий последовательно расположенные диффуэоры с верхними и нижнимикрышками, на которых установлены патрубки для подачи и отвода экстрагента и готового раствора, ситовые поя,са, размещенные внутри диффузоров,. напорный бак для экстрагента, мерникготового раствора, снабжен неподвижными распределителями потоков жидких и газообразных фаз, расположенными .сверху и снизу каждого диффуэора, саединейными гиб-. 60кими шлангами с патрубками соответствукщих диффузоров,.и полуосями,установленными с наружной стороны всередине каждого диффузора, при этомпОлуОси соседнихдиффузоров Выпол- я нены с возможностью реверсивного поворота на 180 вокруг горизонтальнойосн, соединены между собой эластичными муфтами, а патрубки верхнихкрышек заглублены внутрь диффузоровна глубину 0,1-0,15 высоты диффузеров,Поворот диффузора, заполненногона верхней крышке на 10-15 инертным газом, на180 обеспечиваетперемешивание содержимого диффузора в результате пробулькивания инертного газа через смесь обрабатываемого материала и экстрагента, чтоликвидирует спрессовывание материа-.ла и интенсифицирует процесс. Поворот всех диффузоров батареи осуцествляется от одного привода поэтомуполуоси соседних диффузоров соединены между собой эластичными муфтами.Необходимость снабжения каждого дифФузора,распределителями потоков объясняется тем, что через патрубкина верхней .и нижней крышках поочередно могут перемещаться экстрагент,готовый раствор, сжатый газ иливытесняемый воздух. Соединениедиффузоров с распределителями осуществляется гибкими шлангами,что обеспечивает свободное поворачивание диффузоров при неподвижныхраспределителях. Иерник готовогораствора и напорный бак для экстрагента выполнены герметичными и сое"динены с ресивером сжатого газа сцелью использовать энергию газа дляперемещения соответственно готовогораствора или экстрагента,. что поз;воляет располагать эти устройствана уровне установки батарейногоэкстрактора. Замена воздуха в дифФузоре на инертный газ с помощьюмерника сжатого газа исключает вред",ное для качества готового раствораокислительное действие кислородавоздуха при перемешиваиии. Если экстрагент иотдельные компоненты извлекаемых веществ легко летучи,то для улавливания их паров и, следовательно, уменьшения потерь экстрагента и извлекаемого веществапредусмотрен конденсатор того илииного типа. Вытеснение сжатым газомэкстрагента из подлежащего опоражниванию диффузора в соседний диффузор и.далее осуществляется с цельюуменьшения потерь самого экстрагента и тех веществ, которые успелиперейти в него из обрабатываемогоматериала. На Фиг,1 изображенбатарейный зкстрактор, Общий вид;на фиг. 2 - диффузор и схема соединения его полуосей с полуосями соседних диффузоров.Батарейный экстрактор состоит изнескольких последовательно соединенных диффузоров 1-5, мерника сжатогоинертного газа 6, ресивера 7, не35 з 1064 подвижных распределителей 8 и 9 по- токов, соединенных с диффузорами гибкими шлангами 10, напорного бака 11, для .зкстрагента магистральных коммуникаций готового раствора 12, вытесняемого воздуха или инертного газа 13, сжатого инертного газа 14, для улавливания паров экстрагента и ароматических веществ конденсатора 15, реверсивного электропривода с редуктором 16, мерин О ка 17 готового раствора, магистральной коммуникации 18 сжатого инертного газа, идущей от мерника б сжатого инертного газа, соединяющих соседние диффузоры коммуникаций35 19 и 20, коммуникации. свежего экстрагента 21. Ресивер сжатого инертного газа 7 соединен с меринком б инертного газа, напорным баком 11 и мерником 17 готового раствора. 2 ОДиффузор состоит из цилиндрического корпуса 22, верхней.крыаки 23, на которой установлены патрубок 24 с внутренней частью длиной 0,1-0,15 высоты диффузора и ситовой пояс 25, Каждый диФфузор имеет две полуоси 26, опирающиеся на подшипники скольжения 27, полуоси соседних диффуэоров соединены между собой эластичными муфтами 28. Нижняя крышка 29 имеет ситовой пояс 30 и внешний патрубок 31. Коммуникации снабжены вентилями 32-7 б.с электромагнитным или пневматическим приводом.Экстрактор работает следУющим , образом.Диффузоры .заполняютсяобрабатываемым материалом и закрываются крышками, Перед заполнением диффузоров экстрагентом из них вытесняется воздух. Вытеснение воздуха, . 40 например, из диффузора 5 осуществляется открытием вентилей 32-34, уровень жидкости в мернике 6 инертного газа понижается до д - о что служит сигналом для закрытия вентилей 32-34 и открытия .вентиля 35, который при достижениижидкостью,уровня б -Б . закрываетсл. По этому же сигналу открываются вентили 36-39, 41 и 42, происходит заполнение всех диффузоров экстрагентом и мерника 17 готового раствора от уровня ъ -ъ до уровня д -д, что соответствует задан-. ному объему отбора готового раствора с одной порции материала. В момент достиаения уровня О - д в мернике 17 все .вентили закрываются, открываются вентили 43 и 44, происходит транспортировка готового раствора на производство до достижения уровня . -ъ, после чего вентили 43 и 44 6 О закрываются. При достижении уровняд-Ь в мернике 17 готового раствора и после закрытия всех вентилей всем диффузорам сообщается реверсивноевращение, время вращения задается за966 Заполненныйдиффузор Открываемые вентили 32,. 33, 34 32 ,48 47,49, 50 3 32, 51, 52 1 32,53, 54 При достижении в мернике инертного газа б уровня а-а открытые вентили закрываются, открываются вентили: Заполненныи Открываемые вентилидиффузор 5 36,38,39,40,58,41.,42 4639,40,58,37,59,42 55,40,58,37,38,60,42 56,58,37,38,39,61,42 57,37,38,39,40,62,42 ранее с учетом диффузионных свойств обрабатываемого материала.После истечения заданного времени открываются вентили 32, 45, 36 и 46, происходит вытеснение из диффузора 5 в соседний диффузор и далее экстрагента.и одновременно отбор новой порции готового раствора через мерник 17 при изменении уровня от ъ -ъ до д -д. После этого все открытые вентили закрываются и открываются вентиль 34 для сброса давления через конденсатор 15 и вентили 43 и 44,происходит транспортировка готового раствора при достижении уровня.ъ-ъ в мернике 17 вентили, 45, 44.и 43,закрываются, диффузоры поворачиваются на 180 ф.е,тем, чтобы нижние крышки были наверху, Нижняя крышка 29 диффузора 5 открывается, после чего диффузоры поворачиваются на 180 О, происходит опораж-. нивание диффузора 5, освобождаемый диффузор, если это нужно, промывается снизу струей воды. Все диффуэоры батареи еще раз поворачиваются на 180 ф с тем, чтобы обеспечить возможность загрузки освобожденного диффузора новой порцией свежего материала и облегчить закрытие Крышки. Заполняется диффузор порцией свежего материала, крышку диффуэора закрывают, батарею поворачивают на 180 в ее нормальное положение.Для вытеснения воздуха из только что заполненного свеяим материалом диффуэора открываются вентили следующим образомПроисходит заполнение диффузораконцентрированным раствором, перетекаюцим из соседнего диффузораи заполнение меринка готового растнораот уровня Ф,-до уровня.д-д, после чего все открытые вентили закрываются, но открываются вентили .43 и 44,происходит транспортирование готового раствора, придостижении в,меринке 17 уровня ъ-ъвентили 43 и 44 закрываются, Придостиаении в мернике готового раствора 17 уровня д-д диффузор начинает соверыать реверсивное вращениена 180 в течение наперед заданного времени,.после чего диффузорыостанавливаются в нормальном положении, являющемся исходным для освобождения.следующего диффузораот обработанного материала,Открываэтся вентили:Освобождае- Открываемые вентили мый диффу" зор32,63,68,69,39,40,58,4132,64,69,70,40,58,37,59 32 г 65 ф 70 ю 71 ю 58 ю 37 ю 38 ю 601 32,66,71,67,37,38,39,6132,45,67,68,38,39,40,62Вытесняется экстрагент из опоражниваемого диффузора и одновременно от.бирается определенная порция готового раствора через мерник 17, при достижении раствором в меринке 17 уров ня д -д все открытые вентили закрываются, соответственно номеру опоражниваемого диффузора открывается один из вентилей 4-48, 3-50,2-52, 1-54, 5-34 для сброса давления и вентили .43 и 44 для транспортирона" ния готового раствора; вентили 43 и 44 закрываются при достижении раствором уровня -ъ и т,д.Предложенное изобретение по сравнению с базовым объектом, за который принят батарейный экстрактор (прототип), позволяет сократить время экстрагирования на 25-30, уменьшить за счет механизации выгрузки долю ручного труда на 15-20, при экстрагировании растительного сырья водно- спиртовой смесью крепостью 45-50 уменьшить потери спирта в 3-5 раз./ Ю Йе е Е т еаВатеилиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная Заказ 10920/5 Тираж ВНИИПИ Государст по делам изоб 113035, Москва, Ж 87 . По енного комитета ССС етений и открытий 5, Раушская наб д