Контактный смеситель Советский патент 1983 года по МПК B01F5/00 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к смешиванию кульгуральной жицкосги с катионитом, имеющим частицы разной дис персности для ведения процесса сорбции -и может быть использовано в химической и пшцевой промьшшенности. Известен пневматический смеситель, состошдий из загрузочной трубы с шелевидным отверстием, находящимся на нижней образующей трубы, сопла расположенные под ней и в горизонтальной плоскост параллельно шелевидному отверстию (1 Не&остатком такого устройства явля ется некачественное перемешивание сор бента с купьтуральной жидкостью вслец- ствие малого времени пребывания частиц при извлечении ионов ценного компонента из культуральной жидкости, а также их мгновенного уноса на периферию при закрутке потока соплами. При этом увеличивается время процео са сорбции. Кроме того, в устройстве ограничено время пребывания частиц ,СОЕ бента в контакте с выделенным полным объемом кулътуральной жидкости. Известен также смеситель, содержащи камеру смешения, патрубки ввода и выво да компонентов, сопла для подачи газа, реизмещенные по длине смесителя под утлом к его продольной оси танген1@иально к внутренней поверхности камеры смещения 2 3 . Ланный смеситель также не обеспечивает достаточного времени контактиро аания кулътуральной жидкости с сорбентом из-за центробежного уноса частиц ог центра к периферии. Целью изобретения является интенсификация процесса смещения за счет взаимного проникновения встречных вихревых потоков. Цель достигается тем, что в известном смесителе, содержащем камеру смешения, патрубки ввода и вывода компо нентоа, сопла для подачи газа, размещенные по длине смесителя под углом к его продольной оси тангенциально к внутренней поверхности камеры смещения, камер смешения в средней части снабжена лопас тями, установленными на ее внутренней поверхности с возможностью регулирования угла наклона,. при этом сопла в верхней и нижней частях наклонены друг к . цругу. На фиг. 1 изображен предлагаемый контактный смеситель, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, виц сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1. Контактный смеситель содержит камеру смешения 1, сопла 2 для подачи сжатого воздуха, служащего для создаНИЯ закрутки дисперсной смеси и установленные с возможностью регулирования угла наклона лопасти 3 для перепуска pad вора из одной полости в другую. Камера смещения условно разделена на две полости Б и В. Работает контактный смеситель следукмщим образом. Культуральная жидкость совместно с сорбентом в пропорции 3:1 через патрубки ввода поступает в полости Б и В. Подачей сжатого воздуха через сопла 2 осуществляют закрутку растворов в данных полостях в противоположных направлениях. Для обеспечения лущюго перемешивания и, как следствие, лучшего контактирования культуральной жидкости с сорбентом, имеющим частицы разной линейной величины, полости Б и В разделены синхронно регулируемыми лопастями 3, служащие для перепуска слоев раствора из полости Б в полость В и наоборот, но одновременно. Зто вызвано механизмом центробежного уноса частиц от центра к периферии и приорететностью уноса частицы больщей массы скапливаются на большем радиусе удаления от центра смесителя и для того, чтйбы вовлечь их в сорбционный процесс, регулируемые синхронно лопасти не только перепускают раствор из одной в другую полости, но одновременно возвращают все скапливающиеся частички сорбента на периферии к центру закрутки потоков. После этого происходит соударение I масс растворов: в начальный момент происходит торможение вихревых потоков раствора, затем параллельное их перемещение, но так как частички сорбента более инерционны и тормозятся медленнее, то их путь представляется винтовой линией с пульсацией по оси симметрии смесителя. Это -увеличивает вероятность обмена ионами coj бента и ценного компонента из культуралъной жидкости. Из-оа больших углов атаки лопастей в пoлocfяx Б и В в любых точках среда сильно турбулизирова- на и это увеличивает длину Броуновского свободного пробега частиц сорбента, а следовательно и характеризует большую вероятность захвата (обмена) ценного компонента. Эффективность контактного смесителя обусловливается уменьшением времени проведения процесса на 8 - 12%.

КОНТАКТНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ, например, дпя ионообменного выделения компсшентов из растворов полицисперсны- . ми сорбентами, содержащий камеру смешения, патрубки ввода и вывода компонентов, сопла для подачи газа, размещенные по длине смесителя под углом к его продольной оси тангеционально к внутренней поверхности камеры смешения, от Ли чающийся тем, что, с целью интенсификации процесса смешения за счет взаимного проникновения встречных вихревых потоков, камера смешения в средней части снабжена лопастями, установленными на ее внутренней поверхности с возможностью регулирования угла наклона, при этом сопла в верхней и нижней частях наклонены друг к другу. (Л cz