Устройство для экстрагирования компонентов из твердых тел Советский патент 1986 года по МПК B01D11/02 

I1

Изобретение относится к лабораторному оборудованию, в частности к устройствам для экстрагирования компонентов из твердых тел.

Цель изобретения. - повышение эффективности при обеспечении непрерывности процесса.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий ВИД.

Устройство содержит холодильник 1 размещенный в верхней части экстрактора 2, соединенного в нижней части с приемным устройством 3.

Экстрактор снабжен сифонной трубкой 4 и трубкой 5 для подвода паров. На линии сифонной трубки, ниже уровня перегиба, установлен стабилизатор 6, выполненный в виде концентрично расположенных патрубков 7 и 8. Полость наружного патрубка 8 сообщаетс с верхней частью экстрактора через запорное устройство 9. Патрубок 7 стабилизатора 6 фактически является продолжением первого колена сифонной трубки, связанного с нижней частью экстратора 2. Между патрубком 7 и вторым коленом сифонной трубки, соединенным с приемным устройством 3 имеется зазор, в котором происходит (при открытом положений запорного устройства 9) смешивание жидкости, поступающей из экстрактора, с воздухом, подсасываемым из атмосферы через внутреннюю трубку 10 холодильника ,

Устройство работает следуннцим образом.

В экстрактор 2 загружают 10 пакетов из фильтровальной бумаги с 10 г битумоносного песчаника в каждом (битумонасыщенность 9,3%), В приемное устройство 3 помещают 50 мл растворителя - спиртобензольную смесь при соотношении 1:4.

Устройство в сборе помещают на электрическую плитку мощностью 600 Вт. Запорное устройство 9 в начальный период находится в положении Закрыто, что обеспечивает возможность перелива через сифонную трубку и стабилизатор уровня всего объема жидкости из экстрактора 2 в приемное устройство 3 с одновременным накоплением сконденсированного растворителя в экстракторе. Такую замену производят 2-3 раза (до достижения слабого окрашивания раст- ворителя извлекаемым битумом), после

02

чего запорный элемент 9 открывают и оставляют открытым до конца экстра- гировалия. При этом процесс экстракции идет-непрерывно при динамическом равновесии. За счет подсоса атмосферного воздуха уровень жидкости в экстракторе падает до уровня расположения стабилизатора уровня, а затем количество жидкости, поступающей в приемное устройство 3 равно количеству сконденсированного раст-.,. ворителя, поступающего из холодильника 1 в экстрактор 2. Замену жидкости в экстракторе 2 в начальный период производят с учетом того, что скр-. рость экстрации извлекаемого вещества из пробы неодинакова.

При исходной концентрации извлекаемого вещества скорость вымывания наибольшая. -Затем по мере того как концентрация извлекаемого вещества в растворителе повьштается, а в пробе снижается, происходит замедление извлечения остаточного количества вещества. Продолжительность экстра- гировадия составляет в среднем (из 6 опытов) 12,0-13,3 ч, затраты электроэнергии 7,2-7,9 .

Стабилизатор уровня работает,

когда запорное устройство 9 открыто. В этом случае стабилизатор уровня 1 сообщен с верхней частью экстрактору 2 и с внешней атмосферой (через

внутреннюю трубку холодильника). Как только уровень растворителя в экстракторе 2 превысит уровень перегиба СИФОННОЙ трубки 4, жидкость начнет переливаться в зазор между внутренним и внешним патрубками 7 и 8 стабилизатора уровня. На столбик жид- кости в экстракторе 2 и на жидкость, проходящую через стабилизатор уровня, действуют силы атмосферного давления,

причем пока уровень жидкости в экстракторе 2 будет Bbmie уровня расположения стабилизатора уровня, давление атмосферного воздуха, действующее на столбик ж-идкости в экстракторе,

будет вьппе давления на проходящую жидкость через стабилизатор уровня.

Разность этих давлений будет стремиться уравнять столбик жидкости в экстракторе 2 до уровня конца внут- реннего патрубка в стабилизаторе

уровня. После того, как это произойдет, наступит динамическое равновесие, т.е. столбик растворителя в

312174504

экстракторе будет постоянно поддер- . конденсирующегося в холодильнике, живатБся на уровне конца внутреннего также непрерывно будет перетекать патрубка стабилизатора уровня, а через сифонную трубку в приемное избыток растворителя, непрерывно устройство 3.