Центробежный экстрактор

 

О П И С А Н И Е 882544

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ABTOPCKOAAY СВИДЕтЕЛЬСтВЮ

Союз Советскии

Соцнвпистическии

Респубики (6l ) Дополнительное кавт. свид-ву— (51)М. Кл.

В 01 0 11-/04 (22) Заявлено 03.07. 79 (21) 2785201/23-26 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

3Ьвударстаеиы11 канитет

СССР ю делан иаааратвии11 и еткрытий

Опубликовано 23.11.81. Бюллетень 1та 43

Дата опубликования описания 23.11.81 (53) Уд К 66. 061. 5 (088.8) вто ы (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ЭКСТРАКТОР

Изобретение относится к конструк- . ции центробежных экстракторов и может быть использовано в проведении процессов экстракции в системах жидкость— жидкость в радиохимической, химичес-, кой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Известен центробежный экстрактор для системы жидкость - жидкость, содержащий камеру смешения, камеру разделения в виде ротора центрифуги, и

10 . устройство для вывода фазы с кольцевым каналом и сменным переливным порогом над ним. Регулирование границы раздела фаз достигается путем испольlS зования сменных порогов различных раз. меров. При уменьшении высоты порога граница раздела смещается к периферии, при уменьшении ее - к.центру (1), Недостатком известного экстрактора является то, что при изменении режима работы экстрактора (переходе на работу с .жидкостями других плотностей или с другими расходами) требуется разработка экстрактора для замены переливного порога, что приводит к вынужденным простоям и увеличению эксплуатационных затрат

Кроме того, при работе с радиоактивными растворами разборке аппарата предшествует длительная отмывка его, что приводит к дополнительным затратам в связи с расходом воды и последующей очисткой ее перед сбросом в соответствии с современными требованиями по охране окружающей среды.

Цель изобретения — снижение эксплуатационных затрат.

Указанная цель достигается тем, что центробежный экстрактор, включающий камеру смешения, камеру разделения в виде ротора центрифуги и устройство для вывода тяжелой фазы с кольцевым каналом и переливным порогом над ним, снабжен цилиндрической заслонкой, установленной на роторе под переливным порогом с возможностью перемещения вдоль оси ротора.

82544

S0

На фиг. 1 изображен центробежный экстрактор, продольный разрез; на фиг. 2 — узел Iна фиг,,I .

Экстрактор включает корпус 1, камеру 2 смешения со штырьковым перемешивающим устройством 3, кольцевые сборники 4 и 5 для легкой и тяжелой фаз, соответственно, и ротор 6, включающий транспортирунпций конус 7, каме.ру 8 разделения в виде ротора центри- фуги и устройство для вывода фаз из ротора 6 в сборники 4 и 5.

Устройство для вывода легкой фазы состоит из перегородки 9 и радиальных каналов 10. Устройство для вывода тяжелой фазы состоит из каналов

11, расположенных параллельно оси аппарата, перелинного порога 12, расположенного под ним кольцевого канала 13 и цилиндрической заслонки 14 с наружной кромкой 15, установленной на одном уровне с внутренней кромкой 16 переливного порога 12. На корпусе экстрактора над цилиндрической заслонкой 14 установлена быстроразъемная крьппка 17.

Для улучшения регулирования уровня раздела фаз в канале 13 может быть установлен распределитель потока (фиг,2) состоящий из дискон 18, образующих между собой кольцевые щели 19. Расстояние от внутренней кромки 20 дисков 18 до оси ротора 6 выполняется равным расстоянию от внутренней кромки 16 переливного порога 12 до оси вращения. На наружной поверхности дисков 18 делаются отверстия 21, позволяющие распределить жидкость по ширине канала 13.

Перемещение заслонки 14 вдоль оси ротора 6 приводит к изменению свобод" ного сечения и!соответственно, изменению гидравлйческого сопротивленйя на вь|ходе тяжелой фазы из кольцевого канала 13. Изменение гидравлического сопротивления, в свою очередь, приводит к изменению, а значит, возможности регулирования уровня границы раздела. фаз в камере разделения.

Процесс регулирования уровня границы раздела сводится к изменению величины гидравлического сопротивления в

I результате перемещения заслонки 14 относительно кольцевого канала 13.

Каждому режиму работы, характеризуемому опредс пенным расходом фаз с .определенными физическими свойствами, соответствуют определенное положение

4 заслонки 14 и уровень границы раздела фаз.

В процессе перемещения заслонки 14 изменяется поперечное сечение кольцевого канала 13. При этом изменение величины гидравлического сопротивления, а следовательно, и уровня границы раздела обеспечивается не только эа счет изменения площади поперечного ce"

10 чения потока тяжелой фазы на выходе из кольцевого канала 13, но и за счет изменения скорости потока внутри канала 13.

Экстрактор работает следующим обра15 зом, Перед пуском аппарата в работу заслонка 14 устанавливается в определенное положение, соответствующее заданному режиму работы экстрактора и фиэи20 ческим свойствам фаэ, Для этого снимается крышка экстрактора 17 и заслонка

l4 перемещается вдоль оси ротора 6 в определенное положение по отношению к кольцевому каналу 13. Установление на одном уровне наружной кромки 15 заслонки !4 с внутренней кромкой 16 переливного порога 12 позволяет перемещать заслонку 14 вдоль оси, изменяя при этом площадь поперечного потока тяжелой фазы на выходе из канала 13 (или количество работающих щелей 19) .

Операция съема крышки 17 и установления заслонки 14 в нужное положение в случае необходимости (например, для радиохимического производства)

35 может выполняться дистанционно. После этого ставится на место крьппка 17 и включается привод (не показан . В камеру 2 смешения подаются легкая и тяжелая фазы, где происходит их дробле40 ние н перемешивание. Образовавшаяся эмульсия транспортирующим конусом 7 поднимается в камеру 8 разделения, где происходит расслаинание фаз. Легкая фаза переливается через перегородку 9 и по каналам 10 сливается в сборник 4, откуда выводится из аппарата.

Тяжелая фаза проходит по каналам 11, затем проходит через канал 13 или щели 19 дисков 18 распределителя по тока и, переливаясь через порог 12, сливается в сборник 5 и отводится из аппарата.

Применение изобретения позволяет быстро, без разборки аппарата, перейти к работе на другом режиме, сокращая при этом эксплуатационные затратй и время непроизводительного простоя ,экстрактора. Кроме того, н услониях

882544 . радиохимического производства позво1 ляет изменять режим работы аппарата дистанционно, исключая при этом пред" варительную отмывку аппарата и связанные с ней расход промывной воды и затраты на ее очистку перед сбросом в окружающую среду.

Формула изобретения

Центробежный экстрактор, включающий камеру смешения, камеру разделения в виде ротора центрифуги и устройство для вывода тяжелой фазы с кольцевым каналом и переливным порогом над ним, о т л н ч а ю щ и й. с я .тем, что, с целью снижения эксппуатационных затрат, за счет улучшения регулирования . уровня границы раздела фаз, он снаб" жен цилиндрической заслонкой, установ" ленной на роторе под переливным порогом с возможностью перемещения вдоль оси ротора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР ., 11 482175, кл. В 01 0 11/04, 1974 (прототип).

882544

Заказ 10033/6

Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Ненашева

Редактор Г, Кацалап Техред И. Гайду Корректор С. Шекмар