Батарейный экстрактор

 

ВАТАТЕЙНЫП ЭКСТРАКТОР, содержащий последовательно расположенныё диффузоры с верхншли и-нижними К1нлшками, на которых установлены патрубки для подачи и отвода экстраг .ента и готового раствора, ситовые пояса, размещенные внутри диффузоров , напорный бак для экстрагента, MepiftiK готового раствора, о т Л и ч а ю 1д и и с я тем, что, с целью интенсификации процесса экстрагирования за счет сокращения времени эксчграгирования, экстрактор снабжен неподвижными распределителями потоков жидких и газообразных фаз, расположен1шми сверху и снизу каждого диффузора, и гибкими шлангами с патрубками, соединенными с ними и соответствующими диффузорами, полу-г осями, установленными с наружной стороны в середине каждого диффузора , при этом .полуоси соседних дифi фузоров выполнены с возможностью реверсивного поворота на угол 180 (Л С вокруг горизонтальной оси и снабжены эластичными г-1уфтами, соединяющими их, а патрубки верхних крншек заглублены внутрь диффузоров на глубину, равную 0,1-0,15 высоты диффузора.

„.SU„„,jL О64966 А

СОЮЗ СООЕТСНИХ

С ЛЮ

РЕСПУБЛИН

3QD 8 01 D 11 02

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ

{21) 3431648/23-26 (22).22.04.82 (46) 07.01.84; Бюл. Р 1 (72) П.Я. Бачурин, Ю.П. Грачев;

О..И. Иванов, Л.A. Макарова, И.И. Савина и В.ih. Седезнев (71) Иосковский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности (53) 66. 061.5(088.8)

{56) .1. Бачурин П.Я., Смирнов В.А .

Технология ликеро-водочного производства. И., "Пищевая промыаленность", 1975, с. 326.

2. Силин П.Н. Технология свеклосахарного и рафинадного нроизвсдст--. ва. N., Пищепромиздат, 1958, с.. 601. (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, ситовые пояса, размещенные внутри диффузоров, напорный бак для экстрагента, мерник готового раствора, о т л ич а ю шийся 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 Е

Ф реверсивного поворота на угол 180 вокруг горизонтальной оси и снабжены эластичными муфтами, соединяющими их, а патрубки верхних крышек заглублены внутрь диффузоров на глубину, равную 0,1-0,15 высоты Я диффузора.

1064966

Изобретение относится к аппаратурному Оформлению экстракционных процессов и может найти применение в ликеро-водочной, сокоморсоной, эфиромасличной отраслях пром>шленности, в которых экстрагирование 5 является одной из основных технологических операций.

Известен экстрактор, выполненный в форме емкости, н которую помещают экстрагент и обрабатываемый материал. )O

Такие периодические экстракторы могут быть снабжены мешалками или сис-. темой прйнудительной циркуляции зкстрагента при помощи насоса f1 ).

Недостатками таких экстракторов является то, что процесс, происходящий в них, сопровождается большими потерями извлекаемых веществ, получением готовых растворов лишь слабой концентрации, большими затратами ручного труда и длительностью, Следует отметить, что интенсивное перемешинание при по>лащи мешалки может привести к ухудшению качества готового раствора, 25

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является батарейныл экстрактар, содержащий последовательно соединенные неподвижные диффузоры с располо;;<енными в верхней и нижней конических частях царг диффу-. зоров ситовыми поясами и внешними патрубками для подачи и отвода экстрагента и готонога раствора, напорный бак для экстрагента, мерник готового раствора 121.

Недостатками батарейного экстрактора являются большие затраты ручного труда при ега обслуживании, достаточно большая длительность про- 40 цесса из-за спрессовывания обрабатываеглога глатериала под воздействием движущегося в одном направлении. экстрагента.

Цель изобретения — интенсифика- 45 цня процесса экстрагиронания, за счет сокращения времени экстрагирования.

Наставленная цель достигается тем, чта батарейный экстрактор, содержащий последовательно расположенные диффуэоры с верхними и нижними крышками, на которых установлены патрубки для подачи и отвода экстрагента и готового раствора, ситавые поя,са, размещенные внутри диффузарав, . напорный бак для экстрагента, мерник готового раствора, снабжен неподвижными распределителями потоков жидких и газообразных фаз, распо ложенными .сверху и снизу каждого диффуэора, соединенными гиб-. 6О кими шлангами с патрубками соответствукщих диффузоров, и полуосями, установленными с наружной стороны в середине кащцого диффузора, при этом

ПОЛУОСИ СОСЕДНИХ ДиффУЗОРОВ ВЫПОЛнены с возмо><ностью реверсивного поворота на +180 вокруг горизонтальной осн, соединены между собой эластичными муфтами, а патрубки верхних крышек заглублены внутрь диффузоров на глубину 0,1-0,15 нысоты диффузеров.

Поворот диффузора, заполненного на верхней крышке на 10-15% инертным газом, íà i180 обеспечивает перемешинание содержи>лого диффузора в результате пробулькинания инертного газа через смесь обрабатываемого материала и экстрагента, что ликвидирует спрессовывание материа-. ла и интенсифицирует процесс. Поворот всех диффузоров батареи осуцест« вляется от одного привода,, поэтому полуоси соседних диффузорон соединены между собой эластичными муфтами.

Необходимость снаб><ения каждого диффузора,распределителями потоков объясняется тем, что через патрубки на верхней .и ни><ней крышках поочередно могут перемещаться экстрагент, готовый раствор, сжатый газ или нытесняемый воздух. Соединение диффузорон с распределителями осуществляется гибкими шлангами, чта обеспечинает свободное поворачивание диффузоран при неподвижных распределителях. Иерник готового раствора и напорный бак для экстрагента выполнены герметичными и соединены с ресивером с><атаго газа с целью использовать энерги» газа для перемещения соответственно готовога раствора или экстрагента,. что поз; валяет располагать эти устройства на уровне установки батарейного экстрактора. Замена воздуха в диффузоре на инертный газ с помощью

>лерника сжатого газа исключает вред,ное для качества готового раствора окислительное действие кислорода воздуха при пере<лешиваиии. Если экстрагент и отдельные компоненты извлекае>лых веществ легко летучи, то для улавливания их паров и, следовательно, уменьшения потерь экстрагента и извлекаемого вещества предусмотрен конденсатор того или иного типа. Вытеснение сжатым газом экстрагента из подлежащего опоражниванию диффузора в соседний диффузор и.далее осуществляется с целью уменьшения потерь самого экстрагента и тех веществ, которые успели перейти в него из обрабатываемого материала. На фиг. 1 изображен батарейный зкстрактор, Общий вид; на фиг. 2 — диффузар и схема соединения его полуосей с полуосями соседних диффузоров.

Батарейный экстрактор состоит из нескольких последовательно соединенных диффузоров 1-5, мерника сжатого инертного 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, ся<атого инертного газа 14, для улавливания паров экстрагента и ароматических веществ конденсатора 15, реверсивного электропривода с редуктором 16, мерин- fQ ка 17 готового раствора, магистраль- . ной коммуникации 18 сжатого инертного газа, идущей от мерника 6 сжатого инертного газа, соединяющих соседние диффузоры коммуникаций 15

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. 2у

Диффузор состоит из цилиндрического корпуса 22, верхней.кры«ки 23, иа 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 32-7б.с электромагнитным или пневматическим приводо л.

Экстрактор работает следующим . образом.

Диффузоры .заполняются обрабатываемым материалом и закрываются крышками, Перед заполнением диффузоров экстрагенто<л из них вытесняется воздух. Вытеснение воздуха, . 4Q например, из диффузора 5 осуществляется открытием вентилей 32-34, уровень жидкости в лернике 6 инертного газа понижается до д - о что служит сигналом для закрытия вентилей

32-34 и открытия .вентиля 35, который при достия<ении жидкостью, 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 — до уровня д -д, что соответствует задан-. ному объему отбора готового раствора с одной порции материала. В момент достия<ения уровня  — д в мернике 17 все .вентили закрываются, открываются вентили 43 и 44, происходит транспортировка готового раствора на производство до достижения уровня . . -<., после чего вентили 43 и 44 закрываются. При достижении уровня д-Ь в мернике 17 готового раствора и после закрытия всех вентилей всем диффузорам сообщается реверсивное вращение, время вращения задается за-65

9бб

Заполненный диффузор

Открываемые вентили

32,. 33, 34

3 2, 48

47, 49, 50

32, 51, 52

1 32, 53, 54

При достижении в мернике инертного газа 6 уровня <я-а открытые вентили закрываются, открываются вентили:

Заполненныи Открываемые вентили диффузор

36, 38, 39, 40, 58, 41., 4 2

46 „39,40,58, 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 <. -<. до д -d. 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.<.- - в мернике 17 вентили, 45, 44 и 43,закрываются, диффузоры поворачиваются на 180< .е,тем, чтобы нижние крышки были наверху. Ниж-. няя крышка 29 диффузора 5 открывается, после чего диффузоры поворачиваются на 180О, происходит опбраж-. нивание диффузора 5, освобождаемый диффузор, если это нужно, промывается снизу струей воды. Все диффуэо-. ры батареи еще раз поворачиваются на 180 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 образом

1064966

Происходит заполнение диффузора концентрированным раствором, перетекаюцим из соседнего диффузора,, и заполнение меринка готового растнора-17 от уровня Ф.- 1 до уровня .д-d, после чего все открытые вентили закрываются, но открываются вентили .43 и 44,происходит транспортирование готового раствора, при достижении в,меринке 17 уровня ъ-ъ вентили 43 и 44 закрываются. При достижении в мернике готового растнора 17 уровня д-8 диффузор начинает соверыать реверсивное вращение на f180 в течение наперед заданного времени,.после чего диффузоры останавливаются в нормальном положении, являющемся исходным для освобождения следующего диффузора от обработанного материала.

Открывыэтся вентили:

Освобождае- Открываемые вентили мый диффузор

32,63 68,69,39,40,58,41

32,64,69,70,40,58 37,59

32гб5ю70к71ю58ю37ю38юбО

1 32,66,71,67,37,38,39,61

32,45,67,68,38,39,40,62

Вытесняется .экстрагент из опоражниваемого диффузора и одновременно от.бирается определенная порЦия готовогo раствора через мерник 17, при достижении раствором в меринке 17 уров f0 ня д -д все открытые вентили закры= ваются, 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 транспортирования 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 эа счет механизации выгрузки долю ручного труда на 15-20В, при экстрагировании растительного сырья водно- спиртовой смесью крепостью 45-50% уменьшить потери спирта в 3-5 раз.

10649бб

1064966

Составитель А. Миронов

Редактор К. Волоцук Техред .О.Неце . Корректор A. Зимокосов

Заказ 10920/5 Тираж 687 . Подписное

BHHHOH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4