Пульсационный экстрактор Советский патент 1975 года по МПК B01D11/04 

(54) ПУЛЬСАНИОННЫЙ ЭКСТРАКТОР

рованным диском, размещен переточный патрубок, соединяющий ее с распределителем (}ia3. Фильтрующий элемент выполнен в виде пакета сеток, сетки же изготовлены из материала, гидрофобного по отношению к выводимой фазе и гидрофильного - к задерживаемой.

На фиг. 1 изображен предлагаемый экстрактор, продольный разрез; на фиг. 2узел 1 на фиг. 1; фиг. 3 - сечение по на фиг. 1.

Пул1зсационный экстрактор состоит из вертикального Шлиндрического корпуса 1, секционироЕанного по высоте направляющими воронками 2 с цилиндрическими обечайками 3 и гидрозатворами 4 на экстракционные ступени. В экстракционных ступенях установлены диспергирующие устройства 5, выполненные в виде эквидистантных (одинаковонаправленных) усеченных конусов 6 и 7 с инжекторами 8, расположенными по их периметрам, образующих смесительные камеры 9, связанных между собой большими основаниями.

Наружные конуса 6 соединены меньшими основаниями-г цилиндрическими обе чайками 3 воронок 2. На наружной стороне воронок 2 установлены перфорирозанныэ цилиндры 10.

Внутри конусов 7 находятся сплошные KOityt;H 11, связанные между собой оско- вс.и1(шми и образуюише с конусами 7 пуль™ сццисиные камеры 12, соединенные пульсоироЕодом 13 и коллектором 14 с генератором пульсаций 15. Каждая экстракционная ступень с диспергирующими устройствами выполнена в виде отдэльных царг, собираемых на фланцах 16, что в значительиой мере облегчает монтаж экстрактора и замену одного количества ступеней другим.

в крайних царгах на выходе тяжелой и легкой фаз установлены сепарирующие устройства 17 и распредели тели 18 и 19 тяжелой и легкой фаз, выполненные в виде перфорированных дисков. Сепарирующие устройства выполнены в виде коаксиальных цилиндров 2О, 21 и 22, соединенных переточными патрубками 23 и камерой 24 образованной внутренним цилиндром 22. В верхней части камеры 24 размещен фильтрующий элемент 25, который выполнен в виде пакета сеток, изготовленных из материала, гидрофобного по отношению к г ыводимой фазе и гидрофильного - к задерживаемой. По пориферии фильтрующего элемента 25 установлен перфорированный усеченный KOiryc 26, соединенный большим основанием с верхним торцом среднего цилиндра 21, переходящего, в свою очередь, в усеченный конус 27, соединенный меньшим основанием со штуцером 28 выхода легкой.,фазы и штуцером 29 выхода тяжелой фазы. В нихлней части камеры 30, образованной средним цилиндром 21 и перфорированным диском распределителя фаз 19, установлен переточный патрубок 31, соединяющий ее с распре-

делителем фаз.

Экстрактор работает следующим образом.

Тяжелая фаза (штриховые стрелки) по трубе 32 подается в распределитель 18,

из которого Она попадает в корпус экстрактора в виде мелких капель за счет дробления жидкости перфорированным диском распределителя. Легкая фаза (сплошные стрелки) аналогичным образом поступает в экстрактор по трубке 33 и, пройдя распределитель 19, в виде капель движется противотоком к тяжелой фазе.

За счет работы генератора пульсаций 15 через пульсационную камеру 12 к.

инжекторам 8 подводятся пульсирующие импульсы, которые создают в районе инжекторов эффект распыления, т.е. тяжелая фаза из верхнележащей экстракционной ступени, а легкая - из нижележащей

ступени засасываются в смесительные

камеры 9, откуда через ийжекторы 8 выбрасываются в виде эмульсии в сторону перфорированных цилиндров 10, которые еще более дробят фа-зы, увеличивают их

дисперсность и тем самым создают увеличение поверхности контакта фаз.

Пройдя цилиндры 10, фаяы частично расслаиваются в зоне между цилиндрами 1О и корпусом 1 экстрактора, оттуда тяжелая .фаза, пройдя гидрозатворы 4, поступает на нижележащую экстракционную ступень, а легкая - через гидрозатворы 34 поступает в вьпиервсположенную ступень.

Процесс контактирования во всех экстракцион и.1х ступенях аналогичен описанному.

На выходе тяжелой и легкой фаз рас-

положены сепараторы 17, работающие одинаково - как для тяжелой так и для легкой фаз, поэтому можно рассмотреть работу только одного сепаратора, например, установленного на выходе легкой

фазы.

Легкая фаза с небольшим содержанием капелек тяжелой фазы (микроэмульсия) поступает в кольцевой канал 35, образованный стенкой корпуса 1 и цилиндром 20, из которого она через пе- 5 реточныэ патрубки 23 поступает в камеру 24 и затем проходит через фильтруюший элемент 25. В связи с тем, что.сетки фильтрующе элемента выполнены из материала, гидро фобного по отношению к выводимой ( в данном случае легкой ) фазе и гидрофиль jHoro - к задерживаемой (тяжелой ) фазе то капельки тяжелой фазы оседают на сет ках, укрупняются и далее уже в виде дос таточных количеств жпкости выводится из сепаратора через перфорированный хонус 26, камеру ЗО и по патрубку 31 поступают под распределитель 18, где захватываются обшим потоком тяжелой фазы, подаваемой в экстрактор. Легкая фаза, пройдя фильтрующий элемент, в виде сплошной фазы усеченным конусом 27 на правляется к штуцеру 28 и вьтодится на экстрактора. Работа сепаратора тяжелой фазы аналогична. Предмет изобретения .. жаишй вертикальный цилиндрический корпус, диспергирующие устройства, направляющие воронки с цилиндрическими обечайками и гидрозатворами, распределители фаз, выполненные в виде перфорированных дисков, сепарирующие устройства, генератор пульсаций с пульсопроводом и штуцеры вывода фаз, отличающийся тем, что. с целью интенсификации процессов контактирования и раэ9бделения фаз, диспергирующие устройства выполнены в виде эквидистантных усеч нных конусов с инжекторами, расположенными по их периметрам, образующих смесительные камеры, связанных между собой большими основаниями, наружные из которыгх соединены меньшими основаниями с Цилиндрическими обечайками воронок и перфорированных цилиндров, установленных на наружной стороне воронок, а в верхней и нижней частях корпуса ус|тановлены коаксиальные цилиндры, обра|зующие кольцевые камеры, наружная из которых соединена переточными пагрубками с камерой, образованной внутренним цилиндром, в которой размещен фил1г- .труюший элемент с перфорировянным усече1;ным конусом, соединенным большим основанием с верхним торцом среднего .цилиндра, переходящего в усеченный конус и штуцер вывода фаз, а в части камеры, образованной средним цйлннд ром и перфорированным диском, разметем переточный патрубок, соединяющий ей с распределителем фаз. 2. Экстрактор по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с цешзЮ повышения качества разделения , фиг1ьтрук щий элемент выполнен в виде аакета се3. Экстрактор по пп. 1. и 2, отли- чающийся тем, что, с целью селективного разделения мнкроэмульсий, сетки выполнены из материала. гилрс фобного по отношению к выводимой фязе и гидрофильного - к задерживармой.

J5

V

23

Фиг. 1

Фиг. 2

/4 - Д

Л

22.

fpuZ.J