Экстрактор Советский патент 1983 года по МПК B01D11/04 

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано в процессах экстракции для систем жидкость - жидкость или жидкость - твердое тело, широко применяемых в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известен экстрактор, включающий вертикальный корпус, вал с радиальными кулачками и контактными перфорированными тарелками, установленными вертикально на горизонтальных подпружиненных щтоках 1.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является аппарат, содержащий корпус с перфорированными тарелками, ротор в виде реверсивного вала с винтовой нарезкой, снабженной гайкой, с укрепленными на нем мещалками в виде лопастей, снабженный направляющей, закрепленной на внутренней поверхности корпуса, вал снабжен дополнительными винтовыми нарезками в чередующейся последовательности правого и левого направления с гайками, а перфорированные тарелки установлены с пазами, входящими в направляющую 2.

Общими недостатками известных устройств являются относительно низкая степень поперечного перемешивания контактирующих фаз и относительно небольшое время пребывания фаз в аппарате, что снижает эффективность процесса массообмена.

Целью изобретения является повыщение эффективности процесса массообмена за счет активизации поперечного перемешивания контактирующих фаз.

Цель достигается тем, что аппарат, включающий корпус, вертикальный реверсивный вал с винтовыми нарезками в чередующейся последовательности правого и левого направления с гайками, перфорированные тарелки, снабжен кронштейнами, закрепленными на гайках, а перфорированные тарелки установлены симметрично валу и соединены шарнирно между собой и с кронштейнами.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый экстрактор; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Экстрактор состоит из корпуса 1, внутри которого установлен вертикально реверсивный вал 2 с винтовыми нарезками в чередующейся последовательности правого и левого направления и гайками 3 с закрепленными на них кронщтейнами 4, на ветвях которых установлены шарниры 5, соединенные с перфорированными тарелками 6, которые соединены между собой шарнирами 7 патрубков подачи 8 и вывода 9 тяжелой (твердой) фазы и подачи 10 и вывода 11 легкой (жидкой) фазы.

Экстрактор работает следующим образом. Жидкая фаза непрерывно поступает в аппарат через патрубок 10. Твердая фаза подается в аппарат через патрубок 8 в объем между перфорированными тарелками 6. При повороте вала 2 в одну сторону, например вправо, гайка 3 (например, нижняя) с закрепленными на ней кронщтейнами 4, поднимается вверх, а вышерасположенная смежная с ней гайка 3 опускается вследствие разнонаправленности охватываемых или винтовых нарезок. При подъеме и опускании гаек

3с кронштейнами 4 происходит излом перфорированных тарелок 6 по осям шарниров 5 и 7 в одних секциях (например, нижних),

5 и выпрямление в смежных с ними секциях (например, верхних). При этом двухфазный поток импульсно сжимается в поперечном направлении в секциях с выпрямленными отрезками и расширяется в секциях с изогнутыми отрезками перфорированной тарелки 6.

0 При сжатии двухфазного потока легкая фаза отжимается в поперечном направлении через перфорацию тарелок 6, а тяжелая фаза проталкивается вниз в объем секций с отрезками перфорированных тарелок 6, распо5 ложенных под углом другу к другу.

Далее легкая фаза выводится из аппарата через патрубок 11, а тяжелая - через патрубок 9.

При пововороте вала 2 в другую сторону (например, влево) гайка 3 (например, верх0 няя) с закрепленными на ней кронштейнами

4опускается вниз, а нижерасположенная смежная с ней гайка 3 поднимается вследствии разнонаправленности охватываемых ими винтовых нарезок. Далее происходит процесс аналогичный описанному.

5 При каждом переходе отрезков перфорированной тарелки в вертикальное положение происходит сжатие двухфазной смеси в поперечном направлении, что повышает эффективность процесса в результате уменьшения продольного перемешивания, а при каждом изломе отрезкой перфорированной тарелки, достигается более равномерное распределение тяжелой фазы по сечению аппарата что также способствует повышению эффективности процесса массообмена.

5 В соляной промышленности предлагаемый аппарат может найти применение в установках для обогащения поваренной соли озерных предприятий: Баскунчакского, Аральского и др.

Технико-экономические преимущества

0 предлагаемого технического решения по сравнению с известными состоят в интенсификации процесса массообмена за счет активизации поперечного перемещивания контактирующих фаз (на 5-10%).

Фаг-.Z

ЭКСТРАКТОР, включающий корпус, вертикальный реверсивный вал с винтовыми нарезками в чередующейся последовательности правого и левого направления, гайки, перфорированные тарелки, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности процесса массообмена путем активизации поперечного перемещивания контактирующих фаз, он снабжен кронщтейнами, закрепленными на гайках, а перфорированные тарелки установлены симметрично валу и соединены щарнирно между собой и с кронштейнами. (П ел 00