Экстрактор для системы твердое тело-жидкость

 

О П И С А H И Е (11)787056

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Сециалистическик

Рестгубпик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.01.79 (21) 2719755/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 01. D 11/02

Гасударстаенный комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 66.061..5 (088.8) Опубликовано 15.12.80. Бюллетень №46

Дата опубликования описания 25.12.80 (72) Авторы изобретения

И. P. Резанцев, Ю. М. Малецкий, С. К. Каракушиков, Г. И. Шкурупий и П. Т. Байдин

Всесоюзный научно-исследовательский институт соляной промышленности (71) Заявитель

У (54) ЭКСТРАКТОР ДЛЯ СИСТЕМЫ ТВЕРДОЕ ТЕЛО-5КИДКОСТЬ

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано в процессах обогащения полезных ископаемых методом промывки и выщелачивания.

Известен экстрактор, состоящий из корпуса секционированного по высоте поворотными тарелками, снабженными механизмом поворота, выполненным в виде бесконечной ленты (1) .

К недостаткам этого типа аппаратов можно отнести сравнительно низкую эффективность процесса экстрагирования, вследствие не воз м ожност и обеспечить достаточ но равномерный контакт между твердой и жидкой фазами.

Известен также колонный экстракционный аппарат, включающий корпус с коническими перегородками, центральное отверстие которых перекрывает колпачок, установленный со строго расчитанным кольцевым зазором (2).

Недостатками аппарата являются сравнительно низкое использование объема аппа- 20 рата, а также сложность подбора кольцевого зазора для обеспечения беспрепятственного взаимного движения фаз и уменьшения обратного потока растворителя.

Известен также экстрактор, включающий корпус с укрепленными на противоположных стенках наклонно к центру двумя рядами плоских перфорированных перегородок, расположенные между ними двухскатные перфорированные перегородки, установленные на вертикальном штоке, который движется возвратно-поступательно, устройство для подачи и равномерного распределения твердого материала и растворителя и для вывода фаз из аппарата (3).

Однако в этом аппарате недостаточна интенсивность перемешивания фаз, что снижает эффективность процесса экстрагирования.

Цель изобретения — устранение указанных недостатков и создание конструкции экстрактора, позволяющего интенсифицировать процесс за счет обеспечения более равномерного контакта фаз.

Поставленная цель достигается тем, что шток оснащен клапанами, на которых шарнирно закреплены перфорированные перегородки, причем для ограничения величины хода частей перегородок установлены упоры, одни из которых расположены на штоке меж787056 ду клапанами и шарнирами, а другие на корпусе выше тарелок.

При такой конструкции экстрактора до- стигается равномерное распределение твердой фазы по сечению аппарата при возвратно поступательном перемещении штока, что повышает эффективность процесса экстрагирования.

На фиг. 1 изображен экстрактор, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — положение клапана и перфорированной перегородки при закрытии отверстия клапаном сверху; на фиг. 4— то же, при закрытии отверстия клапаном снизу.

Экстрактор состоит из корпуса 1, секционированного по высоте перфорированными тарелками 2, имеющими отверстия под клапанами 3, которые жестко закреплены на штоке 4, установленном с возможностью возвратно-поступательного перемещения, перфорированных перегородок 5, закрепленных на штоке с помощью шарниров 6 выше каждого клапана, упоров 7, установленных на штоке между клапанами и шарнирами, упоров 8, установленных на корпусе выше каждой тарелки, перфорированной перегородки 9 с отверстием для прохода штока и установленной выше верхней перфорированной перегородки 5, патрубков 10, 11 соответственно для подачи и вывода твердой фазы и 12, 13 соответственно для подачи и вывода жидкой фазы.

Экстрактор работает следующим образом.

Жидкая фаза подается в аппарат через патрубок 12 под тарелку, проходит через перфорацию всех тарелок 2, перегородок 5 и 9 и выводится из аппарата через патрубок 13. Твердая фаза подается в аппарат через патрубок 10 на верхнюю перегородку 5.

При движении штока 4 вверх происходит излом перегородок 5 по осям шарниров 6, открытие (закрытие) клапанами 3 отверстий в тарелках 2 и пересыпание твердой фазы на ниже расположенные перегородки 5.

Перемещение вниз частей перегородок 5 ограничивается упорами 7. В объемах между перегородками 5 и тарелками 2 твердая фаза ожижается. При движенци штока 4 вниз перегородки 5 занимают горизонтальное положение и клапанами 3 закрываются (открываются) отверстия тарелок 2. Перемещение вверх частей перегородок 5 ограничивается по периферии упорами 8.

При следующих циклах происходит выгрузка смеси через отверстия тарелок 2, далее твердая фаза выводится из аппарата через патрубок 11.

Кроме приведенного примера, перегородки, закрепленные шарнирно на штоке, могут иметь одну, две или более частей, раскрытие и складывание (излом) которых осуществляется на шарнире 6 по принципу зонтика.

Таким образом, при каждом переходе перегородок 5 в горизонтальное положение и закрытии клапаном отверстия в тарелке, происходит сжатие смеси двухфазного потока в объемах между тарелками 2 и перегородками 5, что повышает эффективность процесса в результате улучшения контакта между жидкой и твердой фазами, а при каждом изломе перегородок 5 обеспечивается более равномерное распределение твердой фазы по сечению аппарата, что также способствует повышению эффективности процесса экстрагирования.

Формула изобретения

Экстрактор для системы твердое теложидкость, включающий корпус, секционированный по высоте перфорированными тарелками и вертикальный шток установленный с возможностью возвратно-поступательного движения, с закрепленными на нем

ЗО перфорированными перегородками, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет равномерного распределения твердой фазы по сечению аппарата шток оснащен клапанами, установленными в каждой секции, перфорированные перегородки снабжены шарнирами, а корпус и шток снабжены упорами, расположенными соответственно выше перфорированных тарелок и между клапанами и шарнирами.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 294633, кл. В 01 D 11/02, 1969.

2. Патент США № 3423183, кл. 23-270, 1966.

3. Патент ФРГ № 878188, кл. 12 С 1, 1953.

787056

A-А

Фиг. 5 (Риг. 2

Puz Ф

Редактор К. Волощук

Заказ 8216/5

Составитель П. Байдин

Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Тираж 809 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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