Роторно-дисковый экстрактор Советский патент 1979 года по МПК B01D11/04 B01D3/30 

1

Изобретение относится к роторно-дисковым массообмеиным аппаратам для проведения экстракции в системе «жпдкость-- кидкость,применяемы.м в различны.х областях .химической, нефтехимической, фар.маневтической и пищевой промышленности.

Известны роторно-дисковыс экстракторы, в которых диспергирующие диски закреплены на врап1аю1иемся валу, проходящем по оси экстрактора, и чередуются с горизонтальными кольпевыми перегородками, расположенными на равном расстоянии по высоте колонны.

Известен коло1П1ый экстрактор, состоя1ПИЙ из корпуса, по оси которого про.ходит ирапи1юпи1Йся вал с закрепленными па нем диспергпруюпхими элементами, причем дисиергируюишй элемент выполнен в виде сетчатой тарелки, снабженной периферийными радиальными планками и переливным патрубком, закрепленным по центру тарелки, нижняя часть боковой повер.хности которой перфорирована. Однако экстрактор обладает значительным продольным перемешиванием, что снижает движущую силу процесса и обуславливает необ.ходимость увеличения

геометрически.X размеров массооомениого аппарата.

Цель изобретения - интенсификация процесса экстракции за счет усиления поперечного пере.ме1ппвац 1я.

Это достшается тем, что горизонтальные диспергирующие диски снабжеп1 1 cinipa.ibными прорезя.ми, а по периферии диспергирующих дисков крестообразпо расположены niapnnpno закрепленные перфорированные переметпваюшие устройства.

Целесообразно вьпюлпять крестообразные пере.ме1пиваю1цие устройства в виде рамок с проволочпой сеткой. Кроме того, крестообразные перемеипшающие устройства могут быть треугольными.

На фиг. I изображен роторно-дисковый экстрактор, общий вид; на фиг. 2 - диспергирующий диск; на фиг. 3, 4 - - варианты вьпюлнения перемешивающих устройств.

Экстрактор содержит корпус 1, верхнюю и нижнюю крышкн 2, распределительные устройства 3 для равномерного распределения фаз, врашаюшийся вал 4, проходящий по оси корпуса 1, который крепится в нижней опоре 5 и верхней опоре 6. статорные

.ii,iui В виде горизонтальных кольцевых перегородок 7, патрубки для ввода 8 и 9 и отвода 10 и 11 фаз, дисиергирующне диеки 12. Горизонтальные поверхности дисков 12 имеют спиральные прорези 13, а но периферии диенергируюн1их дисков расположены иеременшвающие устройетва 14, которые могут быть выполнены в виде рамок 15 с ирово.ючной сеткой 16.

Экстрактор работает следующим образом.

Тяжелая фаза через ввод 9 и раснр .1елите.1ьное уетройетво 3 юетупает в верхпюю часть экстрактора. Легкую фазу подают через ввод 8, нижнее распределительное устройство 3 и она подни.мается противоточно движению тяжелой фазы. Ниже раеположеипя нижнего устройства 3 лежит сепарационпаи зона. При работе роторно-дискового экстрактора тяжелая фаза попадает на гладкие диснергирующие диски 12.

При наличии прорези 13 в дисках 12 часть тяжелой фазы будет проскакивать под диспергирующий диск, а другая часть, задержанная легкой фазой, будет сначала направляться по профилю прорези, ускоряясь при своем движении к периферии диска и увлекая за собой потоки из другнх слоев. Эти ускоренные потоки затем попадают па устройства 14, щарпирно закрепленные ио иериферии дисков 12.

Наличие крестообразно расположенны.х ерфорированных иереме1ииваюи1и.х уст)ойств интенсифицирует процесс за счет дополнительного перемепгивапия, уменьшая продольное перемещивание и усиливая поперечное перемещивание легкой и тяжелой фаз.

Выполпение крестооб|:1азиых перемешивающих устройств перфорированными, например в виде рамок 15 с ироволочной сеткой 16, значительно уменьшает затраты энергии на иеремещиванис. Крестообразная форма устройств изменяет профиль токов слоев легкой и тяже;1ой фаз как в вертикальной, так и в горизонтальной нлоскостях.

nepeMeujHBaK) устройства для обескечепия сборки и разборки аипарата подсоединяются шарнирно к боковой поверхиисчи диепергирующего диска. В зависи.мости от скорости вращения перемешивающие устройства могут занимать положения от вертикального до горизонтального. Для меиьп;епия затрат мон1ности на пере.мешивание, особенпо в том с.лучае, когда жидкости имеют больщую вязкоеть, пере.мещиваюшие устройства целееообразпо выполнять с треугольны.м профилем, сужающи.мся к периферии.

Легкая фаза, движущаяся противоточно тяжелой фазе, поднимается вверх, часть ее нроскакивает через епиральную прорезь 5 в диспергирующем диске, а дру|ая часть (значительно больц1ая но объему) смещивается с тяжелой фазой, изменяя профиль течения и завихряясь под действием перфорированных перемещивающих устройств.

Предлагаемый экстрактор значитетьно увеличивает проиводительность аппарата за счет интенсификации поперечного перемещивания и увеличения поверхности контакта фаз.

Формула изобретения

1.Роторно-дисковый экстрактор, состоящий из цилиндрического корпуса со статорны.ми кольцами и ротора с диспергирующими дисками, отличающийся тем, что, с целью улучшения процесса массообмена путем интенсификации ноперечного пере.мещивания, горизонтальные поверхноети диспергирующих дисков имеют спиральные прорези, а по периферии диспергирующих дисков крестообразно расположены шарнирно закреплеппые перфорированные перемешиваюИ1ие устройетва.

2.Экстрактор по и. 1, отличающийся тем, что перемешивающие устройства выполпены в виде рамок с проволочной сеткой.

3.Экстрактор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что перемешивающие устройства имеют треугольный профиль.

Vuz. 1

/J

i2

Фиг.2

Фиг.З

Фиг Л