Экстрактор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвслублик

<и> 667217 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.07.77 (21) 2506531/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К . .В 01 D! 1/04

Государственный комитет

СССР не делам изебретеннй н открытий

Опубликовано 15.06.79. Ьюллетень № 22 (53) УДК 66.061.4 (088.8) Дата опубликования описания 16. 06. 79

С. В. Мещеряков и Н. А. Панкратова (72) Авторы изобретения

Институт химии нефти и природных солей

АН Казахской CCP (7I ) Заявитель (54) ЭКСТРАКТОР

Изобретение относится к массообменным аппаратам химической и нефтехимической промышленности для экстрагирования в системе «твердое тело — жидкость» и может быть использовано для извлечения нефтяных углеводородов из природных битуминозных пород.

Известен экстра ктор для системы <а верооое тело — жидкость включающий в себя вертикальный корпус, выполненный из двух соединенных между собой и соосно расположенных друг над другом секций с коническими днищами и крышками, усеченный конус, установленный в верхней секции, коллекторы для ввода пара, размегценные в коническом днище ве!ихней секции, закрепленные по оси корпуса, в крышке верхней секции и днище нижней секции патрубки для ввода и вывода твердого материала и патрубки для ввода и вывода пара, жидкости и раствора (Ij.

Известный экстратор обладает сравнительной невысокой производительностью, а 20 извлеченный продукт — битум содержит значительное количество минеральной части.

Это происходит потому, что в верхней части экстрактора, предназначенной лишь для нагрева подаваемого из сепаратора холодного битуминозного шлама до 85 — 90 С, частично выделяется и образуется слой битума на поверхности горячей воды, но здесь его слив не предусмотрен, что вызывает значительные потери битума, которые снижают технико-экономические показатели работы экстрактора. Патрубок для выхода битума из экстрактора расположен в нижней части верхней секции, куда вводится и острый пар активного перемешивания породы. Образование слоя битума и его слив в зоне барботирования острым паром приводит к тому, что выделившийся битум загрязняется минеральными частицами.

Цель изобретения — интенсификация процесса и обеспечение равномерности распределения твердого материала по сечению корпуса, а также вывода из корпуса избытка жидкости и поддерживания определенного ее уровня, стабилизации уровня жидкости в верхней секции и регулирования вывода твердого материала. !!ель достигается тем, что экстрактор снабжен рассекателем, помещенным по оси корпуса под патрубком ввода твердого материала и выполненным в виде двух соединенных

66721

3 между собой основаниями конусов, а усеченный конус установлен по оси корпуса, отделяющей переточные кольцевые каналы.

Дополнительно экстрактор снабжен рас. ширительной емкостью, размещенной над крышкой верхней секции, и переливной трубой, соединяющей расширительную емкость с нижней частью верхней секции, а также он снабжен пневматическим регулирующим клапаном, установленным внутри патрубка вывода твердого материала и выполненным в виде раздуваемой эластичной цилиндриче- io ской мембраны.

На чертеже изображен предлагаемый экстрактор, продольный разрез.

Экстрактор для систем «твердое тело— жидкость» содержит вертикальный корпус, 1S выполненный из двух соединенных между собой и соосно расположенных друг над другом секций 1 и 2 с коническими днищами 3 и 4 и крышками 5 и 6, усеченный конус 7, установленный в верхней секции 1, коллекторы 8 и 9 для ввода пара, размещенные в коническом днище 3 верхней секции 1, закрепленные по оси корпуса в крышке 5 верхней секции и днище 4 нижней секции, патрубки 10 и 11 для ввода и вывода твердого материала и патрубки 12 — 16 для ввода и вывода пара, жидкости и раствора. м

Экстрактор снабжен рассекателем 17, помещенным по оси корпуса под патрубком 10 ввода твердого материала и выполненным в виде двух соединенных между собой основаниями конусов, а усеченный конус 7 уста- зр новлен по оси корпуса, отделяющей переточные кольцевые каналы 18.

Дополнительно экстрактор снабжен расширительной емкостью 19, размещенной над крышкой верхней секции, и переливной трубой 20, соединяющей расширительную емкость с нижней частью верхней секции, а также пневматическим регулирующим клапаном, установленным внутри патрубка вывода твердого материала и выполненным в виде раздуваемой эластичной цилиндричес- 40 ко и мембраны 21.

Экстрактор работает следующим образом.

В верхнюю часть экстрактора через патрубок 10 с паровой рубашкой 22 поступает сырье в виде предварительно нагретого шла- 1« ма. Шлам равномерно распределяется с помощью рассекателя 17 по сечению конуса 7, заполненного водой. Температура воды поддерживается постоянной путем введения в воду острого пара под давлением через коллектор 8. Кроме того, пар интенсивно перемешивает породу и тем самым способствует отделению нефтяных углеводородов. Здесь происходит частичное отделение углеводородов, окончательное — в нижней части верхней секции, где происходят дополнительная термическая обработка и активное перемешивание породы острым паром, подаваемым через коллектор 9. Отделенный битум, обра7

4 зуя слой на поверхности горячей воды в верхней части экстрактора, нагревается за счет тепла паровой рубашки 22. При этом вязкость битума уменьшается, а текучесть повышается, что облегчает его удаление из экстрактора под напором воды. Очищенная порода проходит через открытое отверстие в секцию 2, заполненную водой. Скорость истечения песка регулируется изменением поперечного сечения патрубка 11, снабженного эластичной мембраной 21, и связана с уровнем горячей воды в верхней части экстрактора. Избыток воды, поступающий со шламом (порядка 30 /p) и сконденсированным паром, компенсируется удалением горячей воды из нижней части верхней секции через трубу 20 и емкость 19.

Формула изобретения

1. Экстрактор для систем «твердое тело— жидкость», включающий в себя вертикальный корпус, выполненный из двух соединенных между собой и соосно расположенных друг над другом секций с коническими днишами и крышками, усеченный конус, установленный в верхней секции, коллекторы для ввода пара, размещенные в коническом днище верхней секции, и закрепленные по оси корпуса в крышке верхней секции и днище нижней секции патрубки для ввода и вывода твердого материала и патрубки для ввода и вывода пара, жидкости и раствора, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и обеспечения равномерного распределения твердого материала по сечению корпуса, он снабжен рассекателем, помещенным по оси корпуса под патрубком ввода твердого материала и выполненным в виде двух соединенных между собой основ а ни ямй конусов, а усеченный конус установлен по оси корпуса, отделяющей переточные кольцевые каналы.

2. Экстрактор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью вывода из корпуса избытка жидкости и поддержания определенного ее уровня, он снабжен расширительной емкостью, размещенной над крышкой верхней секции, и переливной трубой, соединяющей расширительную емкость с нижнеи частью верхней секции.

3. Экстра ктор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью стабилизации уровня жидкости в верхней секции и регулирования вывода твердого материала, он снабжен пневматическим регулирующим клапаном, установленным внутри патрубка вывода твердого материала и выполненным в виде раздуваемой эластичной цилиндрической мембраны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3738929, кл. 23 — 31с, 1971.

667217

Состав и те 1ь А. Тарасов

Редактор М. Харитонова Техред О. Луговая Корректор М. Демчик

Заказ 3236/3 . Тираж 876 Подписное

ЦН ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская маб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4