Экстрактор

 

О П И С А Н И Е ) 793596

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сонтз Советских

Социалистических республик. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.10.77 (21) 2534415/23-26 с присоединением заявки Ч вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетени Ме 1 (45) Дата опубликования описания 07.01,81 (51) Ч. Кч 3

В 01 D 11/02

Государственный комитет

СССР (53) УДК 66.061.4 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

И. P. Резанцев, Ю. М. Малецкий и А. С. Шубаев

Всесоюзный научно-исследовательский институт соляной промышленности (54) ЭКСТРАКТОР

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано в процессах обогащения полезных ископаемых путем экстрагирования в системе твердое тело — жидкость, широко применяемых в пищевой, химической н других отраслях промышленности.

Известен экстрактор, включающий корпус с укрепленными на противоположны.; стенках наклонно к центру двумя рядами плоских перфорированных перегородок, расположенные между ними двухскатные перфорированные перегородки, установленные на вертикальном штоке, который перемещается возвратно-поступательно, у.стройства для подачи и равномерного распределения твердого материала и растворителя и для вывода фаз из экстрактора (Ц.

Недостаток этого аппарата относительно низкая движущая сила процесса экстрагирования вследствие уменьшения разности концентраций фаз на поверхности и вблизи частицы при их интенсивном перемешивании, что снижает эффективность процесса экстрагирования.

Известен также экстрактор для систем твердое тело-жидкость, содержащий вертикальный корпус, по крайней мере две перфорированные тарелки, закрепленные на штоке, который совершает возвратно-постуу»=- -., t

1 о

%

2 нательное движение, устройства для подвода и отвода фаз (21.

Недостаток такого аппарата — относитсльно низкая движущая сила процесса

5 экстрагирования вследствие недостаточно равномерного распределения днсперсной фазы в объеме аппарата.

Цель изобретения — интенсификация процесса путем увеличения равномерности

10 распределения дисперсной фазы по сечению экстрактора и повышения движущей силы в результате единовременного передавливания легкой фазы вверх н тяжелой фазы вниз.

15 Это достигается тем, что корпус экстрактора выполнен с ограничителями в верхней и нижней частях, между которымн установлен пакет перфорированных тарелок (перегородок), разделенных между

20 собой пружинами, надетыми на вертикальный шток, свободно проходящий через lIQкет перфорированных тарелок и совершающий возвратно-поступательное движение, на всрхнем и нижнем концах штока за25 креплсны упоры.

Такое выполнение экстрактора позволяет при движении штока сжимать пакет перфорированных тарелок то в нижней, то в верхней частях аппарата. Сближение между

З0 собой перфорированных тарелок приводит

793596

Зо

3 к передавливанию тяжелой фазы вниз, а легкой вверх последовательно в каждой из частей аппарата.

Причем передавливание фаз через перфорацию тарелок происходит единовременно со всего объема двухфазного потока, Это позволяет значительно улучшить распределение дисперсной фазы по объему аппарата и уменьшить продольное перемешивание фаз в аппарате, а следовательно, увеличить движущую силу и эффективность процесса экстрагирования.

На чертеже схематически изображен предлагаемый экстрактор.

Экстрактор включает корпус 1, внутри которого смонтирован на штоке 2 с упором

3 пакет перфорированных перегородок 4, свободно зафиксированного в горизонтальном положении посредством пружин 5, 6, и 7 нажимного кольца 8, с зазором насаженного на шток 2, и шайбы 9, установленной на нижнем конце штока 2, ограничителей 10 и 11, расположенных в верхней н нижней частях корпуса 1, тяги 12, соединяющей шток с механизмом 13, обеспечивающим штоку возвратно-поступательное движение, штуцеров ввода 14 и вывода 15 легкой фазы и ввода 16 и вывода 17 тяжелой фазы.

Экстрактор работает следующим образом.

Тяжелая фаза непрерывно поступает сверху аппарата через штуцер 16. Легкая фаза так же непрерывно поступает снизу аппарата через штуцер 14.

Вертикальный шток 2 под действием механизма 13 при движении вниз упором 3 нажимает на кольцо 8, сжимающее пружиЕгу 6, в результате чего пакет перфорированных перегородок 4 перемещается вниз до тех пор, пока нижняя перегородка не дойдет до ограничителя 11, после чего начинается сжатие пружин 5, растяжение пружины 7 и сближение между собой перфорированных перегородок пакета, что приводит к передавливанию тяжелой фазы вниз, а легкой вверх в нижней части аппарата со всего объема двухфазного потока, заключенного между нижними и верхними перфорированными перегородками пакета 4.

При перемещении вертикального штока

2 вверх пакет перфорированных перегородок 4 проходит вначале в исходное положение, затем после упора кольца 8 в ограничитель 10 под действием шайбы 9 начинается сжатие пружины 7 и сближение между перфорированными перегородками

4 пакета 4, ITo приводит к передавливанию тяжелой фазы вниз, а легкой вверх в верхней части аппарата со всего об.ьема двухфазного потока, заключенного между нижними и верхними перфорированными перегородками пакета 4.

Далее тяжелая фаза через штуцер 17, а легкая фаза через штуцер 15 выводится из аппарата.

Таким образом, на двухфазный поток, заключенный в объеме между перфорированными перегородками, воздействуют с>кимающие нагрузки, в результате чего в зависимости от скорости сближения между собой нсрфорировепшых перегородок возникают различной силы импульсные потоки легкой фазы, турбулизирующнс объем двухфазного потока в верхней части аппарата и различной силы импульсные потоки тяжелой фазы, турбулизирующие объем двухфазного потока в нижней части аппарата, что увеличивает поверхность контакта фаз.

Кроме того, в объеме двухфазного потока, заключенного между перфорированными перегородками, в результате передавливания фаз, увеличивается относительная скорость противоточного движения фаз, что увеличивает движущую силу массообмена.

Это повышает эффективность твердофазного экстракционного аппарата.

Формула изобретения

1. Экстрактор для систем твердое тело— жидкость, содержащий вертикальный корпус, расположенный по оси корпуса вибрирующий шток, установленные на штоке перфорированные тарелки и штуцер ввода и вывода фаз, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, он снабжен ограничителями, закрепленными в верхней и ни>кней частях корпуса, и упорами, закрепленными на верхнем и нижнем концах штока, а тарелки установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно штока.

2. Экстрактор по п. 1, отл и ч а ю щи йся тем, что он снабжен пружинами, размещенными на штоке между тарелками н упорами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ, № 878188, кл. 12 с, 1, 1953.

2. Патент ЧССР, № 132022, кл. 12 с, 1, 1969 (прототип), 793596

1О—

7 и

Составитель Ю. Малецкий

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Куклина

Редактор Л. Волкова

Подписное

Изд. ¹ 102 Тираж 712

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8673

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома