Многоступенчатый экстрактор типа смеситель-отстойник

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 610536 (61) Дополнительное к авт, свиа-ву

"l (51) и. Кл. (22) 3а явлено 16.08.76 (21) 2395145/23 — 26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15,06.78. Бюллетень № 22 (45) Дата опубликования описания 12.05.78

Н 01 D 1)/04

Гасударственный комитет

Соввта Министров СССР по делам изобретений и OTKpblTMM (53) УДК

66.061 5 (088.8) {72) Авторы изобретения

В. И, Батуев и В.И. Скиперских (71) Заявитель (54) МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЭКСТРАКТОР ТИПА СМЕСИТЕЛЬ-ОТСТОЙНИК

Изобретение относится к экстракционной технике, конкретно — к устройству многоступен итых. экстракторов типа смеситель-отстойник и может быль использовано при извлечении ценных компонентов иэ растворов, требукнцих тонкой очистки;

Известны многоступенчатые экстракторы типа смеситель-отстойник, содержащие горизонтальный прямоугольный корпус, разделенный перегородками на ступени, каждая из которых состоит из камеры отстоя и, отделенной от нее перегородкой, камеры смешения, снабженной предкамерой и перемешивающим устройством.

Этот экстрактор имеет небольшую удельную производительность вследствие того, что в процессе экстракции образуются трудно расслаиваемые стабилизированные эмульсии — "медузы", которые распространяются по всему экстрактору.

Известен также многоступенчатый зкстрактор à смесил-отстойник М, каждая ступень которого состоит из камеры отстоя и, отделенной от нее перегородкой, камеры смешения, снабженной предкамарой и перемешиваинцим устройством. В процессе работы многоступенчатого экстрактора типа смеситель-отстойник при контактировании водной и органических фаз, например азотнакислых

2 растворов металлов с 10-20%-ным раствором трибутилфосфата (ТБФ) в сульфированном керосине, особенно в первый момент контактирования, образуются стабилизированные эмульсии — "медузы", которые мешают расслаиванию водной и органической фаз, снижая производительность экстрактора.

Кроме того, водные азотнокислые растворы металлов, поступавяцие на эксгракцию, содержат мелкодисперсные тве дые взвеси, которые при контактированни со стабилизированными эмульсиями коагулируются последними, распространяются по всему экстрактору и попадают в конечный продукт, что приводит к браку готовой продукции по примесям.

)б

Известный зкстрактор не предусматривает отделения мелкодисперсных твердых взвесей иэ водной (тяжелой) фазы и сибилиэираванных труднорасслаиваемых эмульсий — "медуз", которые соео р Т водную фазу органическую фазу> зкстраги роваиное из водной в органическую фазу ценное вещество и мелкодисперсные твердые взвеси. В связи с тем, что удельный вес "медуз" больше удельного веса органической фазы. то "медузы" вместе с водной @азой попадают в обедненные по

610536

20

30

40

50

55 ценному компоненту сбросные воды, увеличивая безвозвратные потери ценного компонента.

Цель изобретения — повышение качества готовой продукции и интенсификация процесса экстракции путем совмещения процесса экстракции с тонкой очисткой водной фазы от мелкодисперсных твердых взвесей.

Указанная цель достигается тем, что отстойные камеры двух первых ступеней экстрактора снабжены сетчатыми ловушками, причем ловушка снабжена откидной дверкой и выполнена в виде камеры, повторяющей форму камеры отстоя.

Использование сетчатых ловушек в двух отстойных камерах экстрактора позволит осуществить улавливание в них стабилизированных эмульсий — "медуз" и улавливание на "медузах" мелкодисперсных твердых взвесей коагуляцией их в крупные хлопья. Таким образом, установка ловушек позволит создать идеалыые условия экстракции, т.е. экстракции чистых фаз, Это в свою очередь обеспечит снижение це1п1ого компонента в сбросных водах (рафинате), повыц1ение содержания ценного компонента в органической фазе, снижение в ней примесей и повышение производительности за счет интенсификации процесса и исключения вредных факторов, мешающих работе экстрак тора.

На фиг. 1 изображен предлагаемьй экстрактор, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Экстрактор выполнен в форме ящика, разделенного вертш<альными перегородками на ступени

1, 2 и т.д,, каждая ступень которого состоит из предкамеры 3, смесительной камеры 4, соединенной горизонтальным каналом 5 с предкамерой 3.

В смесительные камеры установлены смесительно-транспортные устройства 6, например пульсацио1п1ого типа, сообщенные с источником пульсаций (на чертеже не показан). Смесительная камера 4 снабжена наклонной перегородкой 7, разделяющей смесительную камеру 4 и отстойную камеру 8, в которую установлена съемная сетчатая ловушка 9 с сетчатой откидной дверкой 10.

Ловушка имеет форму, повторяющую форму отстойной камеры по ее сечению, где сетчатые ее стс;пси задерживают стабилизированные эмульсии и пропускают органическую и водную фазы. В отстойной камере размещены патрубок 11 вывода органической фазы и гидрозатвор 12 вывода водной фазы. Ввод водной фазы осуществляют через патрубок 13, а органической — через патрубок 14.

Экстрактор работает следуплцим образом.

Водная фаза, например азотнокислый раствор металла по патрубку 13 и органическая фаза, например ТБФ по патрубку 14 непрерывно подаются в предкамеру 3 ступени 1 экстрактора, из которой по горизонтальному каналу 5 поступают в смесительно-транспортное устройство 6 смеснтельной ка. меры 4 и по наклонной перегородке 7 в отстойную камеру 8, где происходит раздел легкой (органической и тяжелой (водной) фаэ. В процессе отстоя в отстойной камере 8 высаживаются труднорасслаиваемые стабилизированные эмульсии — "медузы", которые вместе с потоком попадают в сетчатую ловушку 9, где задерживаются сетчатыми стенками ловушки, а водная и органическая фазы свободно проходят через сетчатые стенки ловушки, освобождаясь от мелкодисперсных твердых вэвесей, которые коагулируются "медузами* в круп-. ные хлопья. В процессе работы ловушки 9 открыта сетчатая откидная дверка 10. Водная фаза через гидрозатвор 12 поступает во вторую ступень экстрактора, где проходит предкамеру, камеру смешения, отстоя и ловушки (см. фиг.2) и т.д. Движение водной фазы показано сплошными стрелками, а органической — пунктирными (см. фиг.2) .

Органическая фаза из ступени 1 по патрубку 11 выводится на реэкстракцию, а из ступени 2 в предкамеру 3 вводится в непрерывном цикле. По наполнении сетчатых ловушек хлопьями эмульсий—

"медуз" с твердыми взвесями крышку 10 закрывают и ловушка 9 извлекается иэ экстрактора.

Водная и органическая фазы через сетчатое дно и стенки ловушки стекают в экстрактор, а "медузы" направляются на дальнейшую переработку, например сжигание, растворение, режстракцию и т.д. Во избежание проскока "медуз", выемка ловушек осуществляется периодично с тем расчетом, чтобы so время выемки одной из ловушек другая была бы в работе.

Формула изобретения

1. Многоступенчатый экстрактор типа смеситель-отстойник, каждая ступень которого включает камеру отстоя и, отделенную от нее перегородкой, камеру смешения, снабженную предкамерой и неремешивающим устройством, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества готовой продукции и интенсификации процесса экстракции путем совмещения процесса жстракции с тонкой очисткой водной фазы от мелкодисперсных твердых взвесей, отстойные камеры двух первых ступеней экстрактора снабжены сетчатыми съемными ловушками.

2. Экстрактор по п 1, отличающийся тем, что ловушка снабжена откидной дверкой и выполнена в виде камеры, повторяющей форму камеры отстоя.

Источники информации, при.лтые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР Р 273157, от 29.04.68, кл. В 01 0 11/OG.

610536

М. I

Составитель В.Батуев теiрд Н, А щйук. 3(oppeKTop hJIRK3gls

Редактор Н.Потанава

Заказ 3046/3 Рнратв 964 Подписное

ЙНИИПИ Государственного комитета Совета Миинстрсв СССР по диаат изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-ЗЯ, Раушская наб д. 4/S филиал ППП "Патаи", т> Умгород, ул. Проектная, 4