Экстрактор Советский патент 1975 года по МПК B01D11/04 

1

Изобретение относится к экстракторам с колебательно-вращательным движением перемешивающего устройства и может быть использовано в процессах жидкостной экстракции.

Известен экстрактор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, вал, совершающий вращательно-колебательное движение, и вертикальные прямоугольные перфорированные пластины, установленные на валу.

Основным недостатком известного аппарата является необходимость создания больших амплитуд вращательных колебаний перемешивающего устройства для активного перемешивания фаз по всему сечению. Это, в свою очередь, приводит к неравномерному распределению подводимой энергии ио сечению аппарата, способствует сепарации фаз и образовапию смеси с высокой степенью лолидисперсности, что ухудшает эффективность аппарата и снижает его производительность.

Цель изобретения - интенсификация процесса массообмена. Это достигается тем, что коаксиальио валу установлен полый ротор с щелями и вертикальными перфорированными прямоугольными пластинами, а пластины ротора расположены в чередующейся последовательности с пластинами вала.

На фиг. 1 показан предлагаемый экстрактор в первом варианте исполнения; на фиг. 2-

2

то же, сечение по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 -

экстрактор во втором варианте исполнения;

на фиг. 4 - то же, сечение но Б-Б на фиг. 3.

Экстрактор содержит вертикальный цилиндрический -корпус 1, внутри которого смонтирован вертикальный цилиндрический полый ротор 2. Внутри полого ротора проходит вал 3, на котором через прорези 4 ротора крепятся плоские вертикальные перфорироваиные пластины 5, составляющие первую группу элементов перемешивающего устройства. Вторая группа аналогичных пластин 6 закреплена па самом роторе 2. Пластины обеих групп расположены вдоль образующих

ротора.

В экстракторе при первом исполнении элементы обеих групп перемешивающего устройства, выиолиенные в виде плоских перфорированных пластин, чередуются по окружности ротора, а в экстракторе по второму варианту исполнения элемеиты обеих групп расположены в чередующейся последовательности по высоте ротора парами, причем расстояние между элементами разных групп, составляющих пару, возможно малое, а расстояние между соседними парами намного больше. Элемент группы при этом состоит из нескольких иерфорированных нластин 5 или 6, расположенных на равном расстоянии

по окружности ротора.

Экстрактор, вьшолненный по первому варианту, работает следующим образом.

После начала подачи фаз в колонну ротору и валу 1При помощи кривошипно-шатунного привода сообщаются противоположно направленные колебания с амплитудой, меньшей я//г (где п - число элементов одной группы), и с частотой, необходимой для достижения нужной степени контакта фаз. При встречном знакопеременном движении перфорированных пластин происходит интенсивное перемещивание фаз в поперечном сечении аппарата, диспергирование и редиспергирование одной из фаз.

При втором варианте исполнения экстрактора ротору и валу также сообщаются противоположно направленные знакопеременные вращения. Перфорированные пластины 5 и 6 при этом соверщают встречные и взаимоперекрывающиеся колебательные движения в параллельных плоскостях поперечного сечения аппарата. Диспергирование одной .фазы в другой осуществляется преимущественно путем механического дробления капель в зазоре между противоположно движущимися пластинами 5 и 6, а также сдвига слоев сплошной фазы относительно друг друга. Благодаря этому интенсивное перемешивание происходит лишь в узких по высоте аппарата слоях

жидкости, и экстракционная колонна приближается к аппарату идеального вытеснения.

В предлагаемых конструкциях экстрактора интенсивный контакт фаз достигается при

значительно меньших амплитудах вращательных колебаний, что обеспечивается благодаря применению перемешивающего устройства, совершающего противонаправленные движения. Благодаря противонаправленным движениям двух групп перфорированных пластин в описываемом экстракторе достигается более активный контакт фаз и интенсифицируется процесс массообмена.

Предмет изобретения

1.Экстрактор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, вал, совершающий вращательно-колебательное движение, и вертикальные прямоугольные перфорированные пластины, установленные на валу, отличающийся тем, что, с целью интенсификации массообмена, коаксиально валу установлен полый ротор с щелями и вертикальными перфорированными прямоугольными пластинами.

2.Экстрактор по п. 1, отличающийся тем, что пластины ротора расположены в чередующейся последовательности с пластинами вала.

5

Фиг. 2

2

Фиг,