Центробежный экстрактор

(1)ИЗОЬ 1 еЕТЕ Н ИЯ Союз Советских(23) Приоритет -Опубликовано 15.02.83. Бюллетень 6 Дата опубликования описания 25,02.83по делам нзебретеллй и аткрмтий(72) Авторы изобретения А. Н. Филимонов и Р. Х. Замалиеваудазанский ордена Трудового Красного Знамен ффиико- :"технологический институт им. С. М. Ки ова -:.:л.(7) Заявител 4) ЦЕНТРОБЕЖНЪ 1 ЭКСТРАКТ м, чтох пласИзоб центроб испол ьз тракции.596265ктор, содержчными элемерадиальнодастин и уст113 извесаций тами, аспо- ройстсновному авт. с тробежный экстр ротор с насадо иными в виде х спиральных п а и вывода фаз тен цен корпус, вьгполне ложенн ва ввод оян ннх 1ретение относится к конструкциямжных экстракторов и может бытвано в процессах жидкостной экс Однако при выполнении каналов пост ной ширины гладкими пластинами в создаются благоприятные условия для образования вихрей сплошной (легкой) фаз по длине канала. Образование вихрей спло ной фазы по длине канала приводит к увеличению продольного перемешивания, что ведет к сйижению интенсивности массообмена; к миграции капель при их движении в канале, что снижает скорость их поступательного движения и, следовательно, снижает производительность аппарата.Цель изобретения - интенсификация процесса массообмена за счет снижения степени продольного перемешивания. Поставленная цель достигается те в аппарате боковые стенки спиральны тин снабжены выступами.Целесообразно выступы выполнять в виде ступенек или в виде перфорированных перегородок.Дополнительная интенсификация процесса массообмена достигается тем, что часть капель, ударившись о выступы, коа лесцирует с последующим диспергированием при стекании плевки с выступа. Таким образом, при движении по каналу происходит многократное обновление поверхности дисперсной фазы. На фиг. 1 изображен экстрактор, продольный разрез, выступы выполнены в виде ступенек; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - гидродинамическая картина вканале в прототипе; на фиг. 4 - гидродинамическая картина в канале в варианте выполнения каналов с выступами Ов виде ступенек; на фиг. 5 - аксонометрическое изображение канала с выступами в виде ступенек; ва фиг. 6 - экстрактор, продольный разрез, выступы выполнены в виде перфорированных перегородок; нафиг. 7 - разрез Б - Б на фиг, 6; на фиг. 8 - 10 - узелна фиг. 7 (элемент криволинейного канала с различными вариантами размещения перегородок в канале); на фиг. 11 - аксонометрическое изображение канала с выступами в виде перфорированных перегородок.Наличие в каналах перфорированных перегородок способствует подавлению вихрей сплошной фазы, что позволяет значительно снизить продольное перемешивание в сплошной фазе; разрушению и слиянию капель дисперсной фазы при встрече с перегородкой с последующим диспергированием тяжелой фазы при выходе последней из перфораций перегородок, т. е. имеет место процесс многократного обновления межфазной поверхности, Все это способствует интенсификации процесса массообмена.Центробежный экстрактор состоит из кожуха 1, ротора 2 с камерами 3 и 4, напорными дисками 5 и 6, патрубками 7 - 10, диспергатором 11 и распределителем 12, радиальными каналами 13 и сепарационной зоной 14. Патрубок 1 О вплотную через уплотнительную шайбу 15 подходит к нижнему диску ротора. Контактная зона аппарата дополнена насадкой, выполненной из набора спиральных пластин. Аппарат работает,следующим образом.Тяжелая фаза по патрубку (межтрубному пространству) 9 поступает в дис- пергирующее устройство 11, откуда под действием центробежной силы выбрасывается в виде капель в контактную зону аппарата, представляющую собой каналы 16, образованные спиральными пластинами 17, с выступами, выполненными в виде ступенек 18 или перфорированных перегородок 19. Далее капли под действием центробежной силы движутся по каналам 16 от центра к периферии ротора. Достигнув поверхности уровня раздела фаз, находящегося на оси распределителя 12, капли дисперсной фазы коалесцируют и далее в виде сплошного потока тяжелая фаза поступает в сепарационную зону 14 тяжелой фазы, где из нее отделяется частично уносимая ею легкая фаза. Отсепарированная тяжелая фаза поступает в камеру 3 и с помощью напорного диска 6 по трубе 7 5 выводится из аппарата. Легкая фаза попатрубку 10 и радиальным каналам 13 под действием развиваемого центробежного давления через распределитель 2 поступает в контактную зону аппарата и движется в виде сплошного потока по 30каналам 16 противотоком дисперсной фазе от периферии к центру аппарата. Пройдя зону сепарации, легкая фаза поступает в камеру 4 и с помощью напорного диска 5 по патрубку 8 выводится из аппарата.Выполнение боковых стенок спиральныхпластин с выступами способствует локализации (обрыву, замыканию в узком пространстве, формирующихся вихрей сплошной фазы. Это позволяет значительно снизить продольное перемешивание в сплош ной фазе, что ведет к интенсификации процесса массообмена между фазами.Использование предлагаемого экстрактора позволяет интенсифицировать процесс массообмена за счет снижения продольного перемешивания в сплошной фазе.формула изобретения1. Центробежный экстрактор по авт. св.Мо 596265, отличающийся тем, что, с целью З 0 интенсификации процесса массообмена засчет снижения степени продольного перемешивания, боковые стенки спиральных пластин снабжены выступами.2. Экстрактор по и. 1, отличающийсятем, что выступы выполнены в виде ступе нек.3. Экстрактор по и. 1, отличающийсятем, что выступы выполнены в виде перфорированных перегородок.Источники информации,рпринятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССРМо 596265, кл. В 01 1 Э 11/04, 10.12.74.едактор И.аказ 767/7 да ВНИИПИ Гос по делам 113035, Москва Филиал ППП Пат