Экстрактор вибрационный



Владельцы патента RU 2257937:

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (RU)

Изобретение относится к конструкциям массообменных аппаратов и может быть использовано в пищевой промышленности для экстрагирования целевого компонента водой из измельченного растительного сырья или экстрагирования из твердых тел в других отраслях промышленности. Экстрактор вибрационный включает вертикальный корпус с устройствами ввода и вывода фаз, установленный в корпусе с возможностью продольного возвратно-поступательного движения шток с закрепленными на нем тарелками, перфорированными свободными отверстиями для прохода фаз, два устройства - в нижней и средней части аппарата для непрерывного ввода жидкой фазы в экстрактор, наклонный питающий шнек для непрерывного ввода твердой фазы вниз аппарата, устройство для одновременного вывода фаз в верхней части аппарата, при этом тарелки жестко закреплены на штоке и снабжены бортами, направленными в сторону, противоположную движению фаз. Изобретение позволяет повысить интенсивность процесса экстрагирования, увеличить производительность и улучшить эксплуатационные характеристики вибрационного аппарата. 1 ил.

 

Изобретение относится к конструкциям массообменных аппаратов для систем твердое тело-жидкость и может быть использовано для проведения процессов извлечения целевого компонента из измельченного сырья в пищевой, химико-фармацевтической, химической и других отраслях промышленности.

Известен дифференциально-струйный твердофазный экстрактор /1/, содержащий вертикальный корпус с крышкой и днищем, снабженными патрубками для загрузки и выгрузки твердой фазы. На корпусе установлены фильтрующие полости с сеткой и патрубками для отбора и подвода жидкости. В корпусе вертикально установлены штоки с возможностью продольного возвратно-поступательного движения. На штоках закреплены гофрированные тарелки, снабженные на одной стороне фильтрующей сеткой, вогнутой внутрь гофров. На вершинах гофров установлены сопла, причем сужением сопла направлены в сторону сближения боковых стенок гофров.

Недостатками данного технического решения является: сложность отвода насыщенной жидкости из нижней части аппарата через сетчатый короб без наличия твердой фазы; унос свежей жидкости с твердой фазой из верхней части аппарата; наличие двух штоков, что усложняет конструкцию аппарата. Эти недостатки снижают эффективность аппарата и его эксплуатационные характеристики.

Близким по техническому решению является массообменный аппарат /2/ для систем твердое тело-жидкость. Аппарат содержит вертикальный корпус с устройствами ввода и вывода фаз, установленные в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальном направлении шток с закрепленными на нем тарелками, перфорированными окнами, с обеих сторон тарелок в окнах установлены сопла с фильтрующими элементами внутри.

Недостатком известного экстрактора является: сложность отвода насыщенной жидкости из нижней части экстрактора без твердой фазы; унос свежей жидкости с твердой фазой из верхней части аппарата; сложность герметизации загрузочного устройства в нижней части аппарата. Кроме отмеченного обе конструкции отличаются сложностью изготовления тарелок.

Технический результат - повышение интенсивности процесса экстрагирования, увеличение производительности и улучшение эксплуатационных характеристик вибрационного экстрактора.

Указанный результат достигается тем, что экстрактор содержит один шток, а закрепленные на нем тарелки перфорированы свободными отверстиями, разделение суспензии осуществляется вне аппарата; твердая и жидкая фазы движутся снизу вверх прямотоком.

На чертеже изображен аппарат, вертикальный разрез.

Вибрационный экстрактор включает: вертикальный корпус 1 с устройствами ввода 5, 6, 7 и вывода 8 фаз. В корпусе установлен с возможностью возвратно-поступательного движения шток 3 с жестко закрепленными на нем перфорированными тарелками 2, снабженными по периферии бортами, направленными в сторону, противоположную движению фаз.

Аппарат работает следующим образом.

Жидкая фаза непрерывно вводится в экстрактор через устройства 6 и 7 в нижней и средней части аппарата, а твердая фаза подается через устройство 5, наклонно закрепленное к корпусу аппарата. Непрерывность подачи и дозирование твердой фазы осуществляется с помощью питающего шнека 10, установленного в устройстве 5.Твердая и жидкая фазы, поступая в нижнюю часть экстрактора, интенсивно перемешиваются в вибрационном поле, создаваемом нижней тарелкой 2, которая вместе со штоком 3 совершает продольные возвратно-поступательные движения. В результате снизу и сверху тарелки создается виброожиженный слой, который обеспечивает: разрушение агломератов твердой фазы до начальных размеров частиц и их последующее измельчение, участие в контакте с жидкой фазой всей поверхности твердой фазы, интенсивное смывание и проникновение жидкой фазы в твердую фазу. Наличие отверстий в перфорированной тарелке 2 обеспечивает перемещение твердой фазы в слой жидкости над тарелкой.

Образовавшаяся в виброожиженном слое суспензия движется снизу вверх вдоль оси аппарата за счет вытеснения свежими объемами жидкой и твердой фаз, поступающими в нижнюю часть аппарата, и выводится через устройство 8 в верхней части экстрактора. Время нахождения фаз в аппарате определяется скоростью их подачи.

Крышка 4 с помощью шарнира 9 открывается при чистке и ремонте аппарата.

Для повышения степени извлечения целевого компонента и увеличения движущей силы процесса экстрагирования предусмотрено устройство 7 для дополнительного ввода жидкой фазы - экстрагента.

Расстояние между тарелками 2 определяется свойствами контактирующих фаз и необходимым временем их пребывания в виброожиженном поле, создаваемом одной тарелкой.

Литература

1. А.Л.Игнатенков, И.М.Федоткин, И.Р.Даценко и др. Патент №1634293. Опубл. в 1991, бюл. №10.

2. П.П.Лобода и А.Л.Игнатенков. Массообменный аппарат. Патент №778740. Опубл. в 1980, бюл. №42.

Экстрактор вибрационный, включающий вертикальный корпус с устройствами ввода и вывода фаз, установленный в корпусе с возможностью продольного возвратно-поступательного движения шток с закрепленными на нем тарелками, перфорированными свободными отверстиями для прохода фаз, отличающийся тем, что содержит два устройства в нижней и средней части аппарата для непрерывного ввода жидкой фазы в экстрактор, наклонный питающий шнек для непрерывного ввода твердой фазы в низ аппарата, устройство для одновременного вывода фаз в верхней части аппарата, при этом тарелки жестко закреплены на штоке и снабжены бортами, направленными в сторону, противоположную движению фаз.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к массообменным аппаратам для проведения процессов экстракции в системе "твердое тело-жидкость" и может использоваться в пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.
Изобретение относится к технологии производства средства для биологической защиты растений и касается способа производства композиции для обработки растений, предусматривающего гидролиз биомассы микромицета семейства Mortierella или Pythium, ее экстрагирование жидким экстрагентом, выбранным из группы, включающей низшие спирты, предельные или непредельные углеводороды, содержащие до 10 атомов углерода в молекуле, их галогенпроизводные, инертные газы, азот, закись азота, двуокись углерода и их смеси, отделение экстракта и введение в него неактивных компонентов с получением целевого продукта, отличающегося тем, что в процессе гидролиза давление в реакционной смеси периодически сбрасывают до значения, обеспечивающего вскипание экстрагента, и повышают до исходного значения.
Изобретение относится к технологии производства средства для биологической защиты растений и касается способа получения препарата для обработки растений, предусматривающего ферментолиз биомассы микромицета семейства Mortierella или Pythium, ее экстрагирование жидким экстрагентом, выбранным из группы, включающей низшие спирты, предельные или непредельные углеводороды, содержащие до 10 атомов углерода в молекуле, их галогенпроизводные, инертные газы, азот, закись азота, двуокись углерода и их смеси, отделение экстракта и введение в него неактивных компонентов с получением целевого продукта, отличающийся тем, что в процессе ферментолиза давление в реакционной смеси периодически сбрасывают до значения, обеспечивающего вскипание экстрагента, и повышают до исходного значения.
Изобретение относится к технологии производства средства для биологической защиты растений и касается способа производства пестицидной композиции, предусматривающий экстрагирование биомассы микромицета семейства Mortierella или Pythium в электростатическом поле высокой напряженности жидким экстрагентом, выбранным из группы, включающей низшие спирты, предельные или непредельные углеводороды, содержащие до 10 атомов углерода в молекуле, их галогенпроизводные, инертные газы, азот, закись азота, двуокись углерода и их смеси, отделение экстракта и введение в него неактивных компонентов с получением целевого продукта, отличающийся тем, что в процессе экстрагирования давление в экстракционной смеси периодически сбрасывают до значения, обеспечивающего вскипание экстрагента, и повышают до исходного значения.
Изобретение относится к технологии производства средства для биологической защиты растений, и касается способа производства пестицида, предусматривающий экстрагирование биомассы микромицета семейства Mortierella или Pythium жидким экстрагентом, выбранным из группы, включающей низшие спирты, предельные или непредельные углеводороды, содержащие до 10 атомов углерода в молекуле, их галогенпроизводные, инертные газы, азот, закись азота, двуокись углерода и их смеси, отделение экстракта и введение в него неактивных компонентов с получением целевого продукта, отличающийся тем, что в процессе экстрагирования давление в экстракционной смеси периодически сбрасывают до значения, обеспечивающего вскипание экстрагента, и повышают до исходного значения.
Изобретение относится к технологии производства средства для биологической защиты растений и касается способа получения пестицида, предусматривающего экстрагирование биомассы микромицета семейства Mortierella или Pythium в поле СВЧ жидким экстрагентом, выбранным из группы, включающей низшие спирты, предельные или непредельные углеводороды, содержащие до 10 атомов углерода в молекуле, их галогенпроизводные, инертные газы, азот, закись азота, двуокись углерода и их смеси, отделение экстракта и введение в него неактивных компонентов с получением целевого продукта, отличающегося тем, что в процессе экстрагирования давление в экстракционной смеси периодически сбрасывают до значения, обеспечивающего вскипание экстрагента, и повышают до исходного значения.
Изобретение относится к технологии производства средства для биологической защиты растений и касается способа производства средства для обработки растений, предусматривающего последовательное экстрагирование биомассы микромицета Mortierella gracilis неполярным экстрагентом, водой, щелочью, водой, кислотой, водой, щелочью и водой, с последующим смешиванием первого экстракта с твердым остатком, отличающийся тем, что в качестве неполярного экстрагента используют сжиженный газ, а по меньшей мере, на первой стадии экстрагирования давление в экстракционной смеси периодически сбрасывают до значения, обеспечивающего вскипание экстрагента, и повышают до исходного значения, данный способ позволяет сократить удельные энергозатраты при последовательном экстрагировании.
Изобретение относится к технологии производства средства для биологической защиты растений и касается способа производства средства для обработки растений, предусматривающего последовательное экстрагирование биомассы микромицета Mortierella parvispora неполярным экстрагентом, водой, щелочью, водой, кислотой, водой, щелочью и водой, с последующим смешиванием первого экстракта с твердым остатком, отличающийся тем, что в качестве неполярного экстрагента используют сжиженный газ, а по меньшей мере, на первой стадии экстрагирования давление в экстракционной смеси периодически сбрасывают до значения, обеспечивающего вскипание экстрагента, и повышают до исходного значения, данный способ позволяет сократить удельные энергозатраты при последовательном экстрагировании.
Изобретение относится к технологии производства средства для биологической защиты растений и касается способа производства средства для обработки растений, предусматривающего последовательное экстрагирование биомассы микромицета Mortierella exigua неполярным экстрагентом, водой, щелочью, водой, кислотой, водой, щелочью и водой, и с последующим смешиванием первого экстракта с твердым остатком, отличающийся тем, что в качестве неполярного экстрагента используют сжиженный газ, а, по меньшей мере, на первой стадии экстрагирования давление в экстракционной смеси периодически сбрасывают до значения, обеспечивающего вскипание экстрагента, и повышают до исходного значения, данный способ позволяет сократить удельные энергозатраты при последовательном экстрагировании.
Изобретение относится к технологии производства средства для биологической защиты растений и касается способа производства средства для обработки растений, предусматривающего последовательное экстрагирование биомассы микромицета Mortierella jenkinii неполярным экстрагентом, водой, щелочью, водой, кислотой, водой, щелочью и водой, с последующим смешиванием первого экстракта с твердым остатком, отличающийся тем, что в качестве неполярного экстрагента используют сжиженный газ, а по меньшей мере, на первой стадии экстрагирования давление в экстракционной смеси периодически сбрасывают до значения, обеспечивающего вскипание экстрагента, и повышают до исходного значения, данный способ позволяет сократить удельные энергозатраты при последовательном экстрагировании.

Изобретение относится к области процессов и аппаратуры для синтеза, очистки и разделения фуллеренов
Изобретение относится к медицине

Изобретение относится к химической, пищевой и фармацевтической отраслям промышленности и используется для проведения массообменных процессов в системе твердое тело - жидкость

Изобретение относится к способам обработки материалов многократным расширением-сжатием растворителя в процессах перекристаллизации, экстракции, нанесения покрытий, осаждения, пропитки, удаления загрязняющих веществ и при проведении различных химических реакций

Изобретение относится к производству таннидов

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для экстракции фуллеренов из фуллереновой сажи (черни)

Изобретение относится к конструкциям тепло- и массообменных аппаратов и может быть использовано в области экстракции и концентрирования примесей
Изобретение относится к переработке древесины лиственницы, в частности к способам выделения арабиногалактана

Изобретение относится к биохимии
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2004-01-30 2013-03-23T04:55:40
Наверх