Пульсационный экстрактор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБЬЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИйааСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 06.11:75(21) 2188668/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.07.78.Бюллетень №,25 (45) Дата опубликования описания 16.06.78 (11) 613767

Ф ф ю г (51) М. Кл.

В 01 З 11/04

Гасударственный квинтет

Саввта Инннатрав СССР аа делам нэааретеннй н аткрытнй (5З) УДК 66.061.5 (088. 8) А. Г. Сумин, A. Б. Пипюгнн, В. И. Томащук н A. Д. Бакуров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (5W) ПУЛЬСАЦИОННЫЙ ЭКСТРАКТОР

1 2.

Изобретение относится к устройствам " возможность проскока одной из фаэ, имеет для массообменных процессов для систем место большая высота эквивалентной теорежидкость - жидкость, в частности к пульса тической ступени {ВЭТС), что увеличивает ционнЪ м экстракторам. габариты колонн при недостаточной эффеяПредлагаемое устройство может быть ис- тнвностн разделения. пользовано в химической, нефтехимической, Широко распространены также смеситель. целлюлозно-бумажной, пищевой и других от- нд-отстойиые экстракторы. Достоинства экраслях промышленности. Кроме того, oui стракторов смесительно-отстойного типа - может быть использовано в процессах, где уменьшение ВЗТС, отсутствие проскока одэкстракция сопровождается химической ре- 1е ной из фаз. Кроме того, интенсивность пеакцией. ремешнвания в иих такова, что каждую зону

В настоящее время для экстракции систем перемешивания можно считать равной творе жидкость-жидкость широко нспоньзуютсн тической ступени. смесительнсм отстойные, центробежные экст Известна, например, конструкция экстраха. ракторы и экстракторы колонного типа - на . 1а гора Шейбопя, представпяюаяего еобой колон» садочные и снтчатые с пульсацией и беэ ну, разделенную по высоте на зоны отстаипульсации. вания и перэмешивания. В зонах перемешиве В качестве экстракторов колонного типа . ния по вертикальной оси размещены мешал с применением пульсаций и беэ нее исполе ки { лопастные или турбинные) попеременно эуют обычно насадочные xolloHBbl с кольна - йу со слоями неподвижной насадки яз стальных ми Рашига и колонны с перфорированными спиралей или колец Рашига (2).. тврепсами (lf. Недостатками известных экстракторов

Экстракторы колонного типа просты в смесительно-отстойного типа являются на изготовлении. Однако перемешиваиие жид личиЕ движутцнхся частей, что усложняет и ,крстей в них недостаточное, наблюдается, д делает дороже конструкцию пря ограничен613767

3, ной высоте, и большое гидравпическое сопротивление, обусловленное наличием насадки»

Кроме смесительио-отстойных экстракто-. ров с механическим перемешиванием фаз иэ вестен также цупьсациоввый экстрактор смеситепьно-отстойного типа, цилиндрический корпус которого разделен по высоте н@ зоны отстоя и перемещения перфорированными тарелками, в которых крайние и сред няя гарепки провапьного тина, а между тарепками распопожены устройСтва дйя. уменьшения продопьного перемешивания, выпопненные в виде концентрических цилиндров с копьцевыми выступами дпя устранения поперечной неравномерности распредепения жидких фаз в зоне перемешивания f3) .

В этих эксгракгорах процесс перемешиванин жидкостей недостаточно интенсивен

-а напичие вергикапьных перегородок успож- 2а няет конструкцию. Кроме того, средняя тарепка, имеющая отверстия, направпенные под некоторым угпом к ее ппоскосги, дает при пупьсации восходящие потоки, которые не попносгью гасятся крайними тарепками и с щ течением времени распространяются на зону отстаивании. Это создает усповия для проскока фаз.

Цепью изобретения явпается создание бо. пее простой конструкций экстракгора;. поз- р воняющей интенсифицировать цроцесс переме шивания и предотвратить проскок фаз. ,С агой цепью устройства дпя уменьше-; ния продольного перемешивания выпопнены в виде перфорированных тарепок, отверстия 33 которых имеют одностороннюю отборговку, направленную внутрь зоны перемешивания.

На чертеже показан предпагаемый sac

psKTop»

В корпусе.1 эксграктора выпопнены пер- 4й форированные тарелки 2, а также перфорированные тарепки 3 и 4 с отверстиями, имеющими одностороннюю отбор говку„неправ« . пенную внутрь зоны перемешивания..8 эксъракторе имеются зоны отс гоя 5, церемеши» 5 вайия 6,,образованные пакетами тарепок

24„нижняя и верхняя отстойные зоны 7 и 8, соответственно, патрубки 9. и 1О дня: ввода тяжепой и пегкой фаз и патруоки 11 и 12 дпя вывода пегкой и тяжепой фаз.

Ве пичина зон перемешивания и отстоя, . копичество тарепок, а также расстояние между ними зависит от физико-механиче--. ских свойстs продуктов, производитепьнос- ти эксграктора и амппитуды пуньсаций.

Эксграктор работаег спедутащим образом

Йисперсная и сппошная фазы поступают через пагрубки 9 и lO в зону 6 перемеяпв, вания..Под воздействием пуцьсации с помо мощью гарепок происходит интенсивное пе ремешивание и увепичение поверхности массообмена. Бпагодаря выбранной конструкции гарепок и их компановке перемешивание не распространяется на зону отстоя. Выйди из зоны па1ремешивания 6, фазы попадают в зону 5 отстоя, где происходит их расспоение и формируется новая поверхность контакта фаз.

П ри дапьнейшем движении фазы вновь попадают в зону перемешивания, где вновь диснергируюгся и обогащаются (исчерпываются) распределяемым компонентом.

Анапогичный процесс протекает по всей высоте копонны.

Пройдя через аппарат, фазы удапяюгся из него через патрубки ll и 12.

Предпоженная конструкция эксграктора позвопяет интенсифицировать процесс перемешивания в зоне между гарепками 3 и 4 по сравнению с известными насадками, Отсутствие на другой стороне тарепок. 3 и 4 огбортовок позвопяет покапизовать зону пе-. ремешивания внутри гарепок. Часть возмущения, которое все же проходит: через от-верстия в тарепках, гасится на перфорированных гарепках 2.

Таким образом, зона интенсивного пере мешивания не распространяется на зону ог. стаивания, что способствует бопее интенсивному процессу массообмена и препятствует проскоку одной из фаз через пупьсационный экстр ак тор.

Эффективность предпагаемого экстракго ра увепичивается на 20% по сравнению с пупьсационным экстракгором гарепьчатого типа.

Коиструкц ия предлагаемого экс трактора значитепьно проще известных, так как отсутствуют движущиеся части. Пакеты тарепок в предпагаемом эксгракторе собраны из типовых тарепок (крайние), а средние могут быть изготовпены штамповкой на существующем оборудовании.

Стоимость аппаратуры значительно ниже, так как упрощен монтаж экстрактора и oe: .,сутствуют насадки в зонах отстоя.

Формула изобретения

Пупьсационный эксграктор, ципиндрический корпус которого раздепен по высоте на зоны отстоя н перемешивания перфорированными тарепками с распопоженными между ними устройствами дпя уменьшения про ддпьного перемешивания фаз, о т а и ч а ю шийся тем, что, с цепью интенсификации процесса перемешиванич путем искпючения проскока фаз в зоны отстоя и упрощения его конструкции, устройства дпя уменьшения продопьного перемешивания выпопнены в ваде пюйюиюованньп TAhABAlf пФяайз а ио сп

613767

Составитепь И.Ненашева

Редактор Л;Курасова Техред О. Андрейко корректор С. ИМрутаева

Заказ 3571/5 Тираж 964 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по депам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 торых имеют одностороннюю. отбортовку, направпенную внутрь зоны перемешивания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

3.. Карпачева С. М. Пупьсируютдие экст ракторы, 1964, с 88-100.i

2. Зюпьковский 3. Жидкостная экстракция в химической промышленности, Госхим- издат, 1963, с. 335-350, 3, Авторское свидетепьство Ит 392982> кп. В 01 2 11/04, 10.08.73.