Вибрационный колонный экстрактор Советский патент 1980 года по МПК B01D11/04 

перемешивание, уменьшающее иоперечную неравномерность потоков, и увеличивается скорость массо-передачи путем более активного контакта фаз. Шарнирное крепление штоков с тарелками к противоположным плечам разноплечных рычагов позволяет создать в экстракторе чередуюш.иеся между собой зоны интенсивного и слабого (или умеренного) перемешивания, что благоприятно сказывается на его разделительной способности. При этом путем подбора определенного соотношения между амплитудами колебаний соседних тарелок, закрепленных на разных штоках, можно добиться того, чтобы тарелки, колеблюшиеся с большой интенсивностью, диспергировали, а соседние, колеблюшиеся с меньшей интенсивностью, нреимуш,ественно коалесцировали мелкие капли в более крупные. Подобный режим контактирования фаз увеличивает эффективиость аппарата благодаря снижению поперечной неравномерности концентраций в дисперсной фазе.

При расположении тарелок парами по высоте экстрактора (расстояние между составляющими пару тарелками значительно меньше расстояния между соседними парами) диспергирование одной из фаз осуществляется и в объеме, ограниченном входящими тарелками, преимущественно тарелками, колеблющимися с больщей амплитудой, а в пространстве между соседними парами тарелок происходит разделение фаз. Такое чередование зон диспергирования и отстаивания в колонне приводит к увеличению ее пропускной способности и эффективности.

На чертеже показан предлагаемый экстрактор.

Внутри цилиндрического вертикального корпуса 1 экстрактора подвижно размещены штоки 2 и 3, шарнирно прикрепленные к противоположным концам разноплечных рычагов 4 с поворотными осями 5. На штоках 2 и 3 в чередующейся последовательности по высоте колонны смонтированы горизонтальные нерфорированные тарелки 6 и 7. В тарелках 6, жестко закрепленных на щтоке 2, имеются прорези 8 для свободного движения штока 3, а в тарелках 7, жестко закрепленных на штоке 3, имеются аналогичные отверстия 9 для движения штока 2.

Перфорация тарелок может быть выполнена в форме круглых, квадратных или прямоугольных отверстий без отбортовки или с отбортовкой в виде направляющих лопаток. Тарелки могут быть круглыми, эллипсовидными, прямоугольными или усеченными. Система штоков с тарелками может быть закреплена как на одной или двух опорах вверху и внизу аппарата, так и на одной опоре вне аппарата.

Предложенный вибрационный колонный экстрактор работает следующим образом.

После иачала подачи фаз в колонну одному из рычагов, предпочтительно верхнему, с помощью кривошипно-щатунного привода придается колебательное движение вокруг его поворотной оси. При этом щтоки, шарнирно соединенные с концами (плечами) рычагов, сдвинутые по фазе относительно друг друга на 180°, совершают возвратно-поступательные движения одновременно в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Соседние тарелки, образующие пару и закрепленные на разных штоках, совершают аналогичные движения с разной амплитудой, приводя взаимодействующие фазы в состояние интенсивного контакта.

В зависимости от установочного (среднего) положения рычагов тарелки могут совершать возвратно-поступательное движение, преимущественно в вертикальной плоскости, когда установочное положение рычагов является горизонтальным, или преимущественно в горизонтальной, когда установочный угол между рычагом и горизонталью, проведенной через его поворотную ось, более 45°.

Фазы при противоточном движении по колонне последовательно проходят через зоны смешения, где одна из них диспергируется «быстрыми тарелками пар в зоне разделения, куда капли поступают уже частично скоалесцированные «медленными тарелками пар. Благодаря созданию в экстракторе чередующихся между собой зон интенсивного и слабого (или умеренного) перемешивания, а также групповому расположению тарелок по его высоте экстрактор по режиму работы приближается к ступепчатым

смесительно-отстойным экстракторам, отличающимся высокой эффективностью ступени и производительностью. Наряду с этим предложенный экстрактор сохраняет и достоинства колонных аппаратов - комнактность и простоту обслуживания.

Формула изобретения

1.Вибрационный колонный экстрактор, содержащий вертикальный корпус со щтуцерами для подвода и вывода легкой и тяжелой фаз, внутри которого на вертикальных щтоках, установленных с возможностью противонаправленного относительно друг друга возвратно-поступательного движения в чередующейся последовательности закреплены перфорированные тарелки, отличающийся тем, что, с целью обеспечеиия эффективной работы экстрактора и упрощения его изготовления, он снабжен

разноплечными рычагами, шарнирно соединенными противоположными концами со штоками.

2.Экстрактор по п. 1, отличающийся тем, что тарелки расположены по высоте группами, предпочтительно парами.