АППАРАТ ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ РАСТВОРОВ Советский патент 1974 года по МПК B01D13/00 C12M1/12 

1

Изобретение относится к пищевой, микробиологической и химической промышленности, в частности к получению концентрированных биологически активных веществ, например ферментов молока.

Известен аппарат для концентрирования растворов, выполненный в виде укрепленного между фланцами набора плоскопараллельных фильтрующих элементов, разделенных прокладками с образованием фильтрующих каналов для раствора. Однако процесс концентрирования в этом аппарате происходит медленно.

Предложенный аппарат позволяет интенсифицировать процесс и получать более концентрированные растворы высокомолекулярных веществ. Он отличается от известного тем, что на периферии фильтрующих элементов имеются проходные отверстия, образующие проходные каналы для перетока раствора. Между фильтрующими элементами размещены дополнительные фильтрующие элементы с одним периферийным проходным отверстием, образующие ряд зигзагообразно расположенных секций. Прокладки между фильтрующими элементами выполнены фасонными так, что ширина фильтрующих каналов в каждой последующей секции меньше ширины каналов в каждой предыдущей, а длина каналов соответственно увеличена.

На фиг. 1 изображен предложенный аппарат, внешний вид в двух проекциях: на фиг. 2 - то же, продольный разрез в двух проекциях: на фиг. 3 - фасонные прокладки

для деления фильтрующего канала на две, три и четыре части, вид сверху: на фиг. 4- опорные пластины аппарата, вид сверху: фиг. 5 - фильтрующий элемент с прокладками, продольный разрез.

Аппарат содержит набор плоскопараллельных фильтрующих элементов 1 прямоугольной формы, имеющих на периферии проходные отверстия 2, образующие проходные каналы для перетока раствора. Элементы отделены один от другого фасонными прокладками 3. Между фильтрующими элементами 1 расположены дополнительные фильтрующие элементы 4 с одним периферийным проходным

отверстием, образующие ряд секций 5 фильтрующих каналов 6, по которым раствор движется зигзагообразно.

Прокладки 3 выполнена фасонными так, что ширина фильтрующих каналов в каждой

последующей секции меньше ширины каналов в каждой предыдущей. Прокладки 3 могут быть изготовлены из листовой пластмассы (например, винилпласт, полипропилен) или волокнистого монолитного материала (например, паронит).

Набор фильтрующих элементов I и прокладок 3 сжимается при сборке аппарата между стальными фланцами 7 с помощью болтов .8. Нижний фланец имеет щтуцер 9 для входа фильтруемого раствора, а верхний - щтуцер 10 для выхода концентрата. Элементы 1 и прокладки 3 или элементы 1, прокладки 3 и фланцы 7 образуют соответствующими поверхностями фильтрующие каналы 6. Для сужения фильтрующих каналов используются элементы с одним отверстием и фасопные прокладки 3.

Фильтрующий элемент 1 состоит из опорной пластины 11 прямоугольной формы, изготовленной из листовой пластмассы (например, винилпласт); крупнопористой подкладки 12, изготовленной из металлической или искусственно-волокиистой сетки с размером ячеек 0,1-0,2 мм или из пористого металлического проката, мелкопористой подкладки 13 (например, из фильтровальной бумаги) и полупроницаемой мембраны 14. В качестве мембраны могут быть использованы пленки, например мембраны типа «УФ или «Владинор. Все части элемента 1 изготовлены одинаковых внешних размеров. Опорные пластины 11 на обеих поверхностях имеют канавки 15 глубиной и шириной 0,5-1,5 мм.

При сборке элемента в подкладках 12 и 13 вырезаются отверстия, по форме и расположению соответствующие отверстиям 2 опорной пластины 11, а по размерам 5-7 мм на сторону больще. Подкладки 12 и 13 укладываются в соответствующем порядке на одну сторону опорной пластины 11. После этого на них накладывается мембрана 14 и приклеивается по периферии отверстия клеем ускоренного действия, например клеем циакрин. Затем операция повторяется с обратной стороны опорной пластины.

Нсходрьш раствор под давлением подается через щтуцер 9 параллельно в несколько каналов 6 секции,5. Раствор или растворитель с низкомолекулярными растворенными веществами проходит через мембрану 14,, прокладки 13 и 12 и. по канавкам, 15,отводится..с торцов фильтрующих элементов в емкость для сбора фильтрата. Фильтруемый раствор, потеряв часть объема, проходит в следующую

секцию 5 параллельных каналов и т. д. Концентрат отводится через щтуцер 10.

Уменьшающаяся по ходу движения потока суммарная площадь поперечного сечения параллельных каналов при одновременном их

удлинении позволяет сохранять оптимальные гидродинамические условия движения раствора в каналах.

Предмет изобретения

Аппарат для концентрирования растворов, например ферментных, выполненный в виде укрепленного между фланцами набора плоскоцараллельных фильтрующих элементов,

разделенных прокладками с образованием фильтрующих каналов для раствора, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса концентрирования и получения более концентрированного раствора, на периферии фильтрующих элементов имеются отверстия, образующие проходные каналы для перетока раствора, между этими элементами расположены дополнительные разделяющие фильтрующие элементы с одним периферийным отверстием, образующие ряд зигзагообразно расположенных секций, а прокладки выполнены фасонными так, что ширина фильтрующих каналов в каждой последующей секции меньше щирины каналов в каждой

предыдущей, а длина каналов соответственно увеличена.

/f

//

/tA

Фиг. 5