Многоступенчатый экстрактор типа смеситель-отстойник Советский патент 1978 года по МПК B01D11/04 

(54) МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЭКСТРАКТОР ТИПА СМЕСИТЕЛЬ-ОТСТОЙНИК

1

Изобретение относится к экстракционнш технике, конкретно - к устройству многоступенщтых экстракторов типа смео1тель-о сг йншс и может быть использовано при извлечении ценных компонентов из растворов, требующих тоиксж очистки.

Известны многоступенчатые зкстракторы типа смеситель-отстойник, содержащие горизонталы1ьш прямоугольный корпус, разделенный перегородкам на ступени, каждая из которых состоит из кяшры отстоя и, отделенной от нее перегородкой, камеры смешения, снабженной предкамерой и перемешк вакицим устршством.

Этот жстрактор имеет небольшую удельную производительность вследствие того, что в процессе жстракции образуются трудно расслаиваемые сгабилизирсжанные эмульсии - медузы, которые распространяются по всему экстрактору.

Известен также миогоступенчатьй экстрактор типа смеоттель-отстсйник (1), каждая ступень которого состоит из камеры отстоя и, отделенной от нее перегородкой, Kaivfepbi смешения, снабженной предкамерой и перемешивающим устройством. В процессе работы многоступенчатого экстрактора пша смегатель-отстойник при контактировании водной и оргшдаческих фаз, например азотнокислых

растворов металлов с Ш-20%-ным раствором трибутилфосфата (ТБФ) в сульфированном керосине, особенно в первьш момент ксн{тактир(жания, образуются стабилизированные эмульсии - медузы, которые мешают расслаиванию водной и органичеа ой фаз, снижая производительность ясстрактора. Кроме того, водные азотисясислые растворы металлов, поступающие на экстракцию, содержат мелкадисперсные твердые в:геси, которые прт1 ксжтактяровании со стабилизированными эмульсиями коагулируются последними, распространяются по всему экстр стору и попадают в конечный продукт, что приводит к браку гатовш продукции по примесям.

Известный жстрактор не предусматривает отделения мелкодисперсных твердых взвесей из йодной (тяжелой) фазы и стабилизированных труднорассла1шаемых эмульсий - медуз, которые содержат водную фазу, органическую фазу, экстрагироеанпое из водной в органическую фазу ценное вещество и мешсодисперсиые тверщ |е взвеси. В связи с тем, что удельный вес медуз больше удельного веса органическс фазы, то медузы вместе с водной фазой п(Х1адают в обеджнные по

ценному компоненту сбросные воды, увеличивая безвозвратные потери ценного компонента.

Цель изобретения - повышение качества готсюой продукции и интенсификация процесса экстракции путем совмещения проирсса экстракции с тонкой очисткой водной фазы от мелкодисперсны твердых взвесей.

Указанная цель достигается тем, что отстойные камеры двух первых ступеней экстрактора снабжены сетчатыми ловуижами, причем ловушка снабжена откидной дверкой и выполнена в виде камеры, повторяющей форму камеры отстоя.

Использование сетчатых ловушек в двух отстойных камерах экстрактора позволит осуществить улавливание в них стабилизированных эмульсии - медуз и улавливание на медузах мелкодисперсных твердых взвесей ксигуляцией их в крупные хлопья. Таким образом, установка ловуцюк позволит создать идеалышю условия экстракции, т.е. экстракции адстых фаз. Это в свою очередь обеспечит С1шжение цешюго компонента в сбросных водах (рафшите), повышение содержания ценного компонента в орташ1ческой фазе, сн11жеш1е в ней примесей и повышение производительности за счет интенсификации процесса н исключения вредных факторов, мерцающих работе экстрактора.

На фиг. 1 изображен предлагаемый экстрактор, общ}Ш ьнд; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Экстрактор выполнен в форме ящика, разделенного вертюсальными перегородками на ступени 1, 2и т.д., каждая ступень которого состоит из предкамеры 3, смеситезаной камеры 4, соединенной горизонтальным каналом 5 с предкамерой 3.

В смесительные камеры установлены смесительно-транспортные устр жства 6, например пульcaiwoiraoro типа, сообщенные с источником пульгаиэнй (на чертеже не показан). Смесителыия каме{ 4 снабжена наклонной перегородкой 7, разделяющей смесительную камеру 4 и отстойную камеру 8, в которую установлена съемная сетчатая ловушка 9 с сетчатой откидной дверкой 10.

Ловушка имеет форму, повторяющую форму отстойной камеры по ее сечению, где сетчатые ее стедпси задерживают стабилизированные змульсни и пропускают оргашягескую и водную фазы. В отстойнсй камере размещены патрубок 11 вьшода органической фазы и гидрозатвор 12 вьгаода воднем фазы. Ввод водной фазы осуществляют через патрубок 13, а орга1шческой - через патрубок 14.

Экстрактор работает следующим образом.

Водная фаза, например азотнокислый раствор металла По патрубку 13 и органическая фаза, например ТБФ по патрубку 14 непрерьтно подаются в предкамеру 3 ступени 1 экстрактора, из которой по горизонтальному каналу 5 поступают в смесите льн о-транспортное устройство 6 смесительной камеры 4 и по наклонной перегородке 7 в отстойную камеру 8, где происходит раздел легкой (органической и тяжелой (водной) фаз. В процессе отстоя в отстойной камере 8 высаживаются труднорасслаиваемые стабилизированные эмульсии - медузы, которые вместе с потоком попадают в сетчатую ловушку 9, где задерживаются сетчатыми стенками ловушки, а водная и органическая фазы свободно проходят через сетчатые стенки ловушки, освобождаясь от ме)жодисперсных твердых взвесей, которые коагулируются медузами в круп-, ные хлопья. В процессе работы ловушки 9 открыта сетчатая откидная дверка 10. Водная фаза через гидрозатвор 12 поступает во вторую ступень экстрактора, где проходит предкамеру, камеру смешения, отстоя и ловушки (см. фиг.2) и т.д. Движение водной фазы показано сплошными стрелками, а органической - пунктирными (см. фиг.2). Органическая фаза из ступени 1 по патрубку 11 вьшодится на реэкстракцию, а из ступени 2 в предкамеру 3 вводится в непрерьшном цикле. По наполнении сетчатых ловушек хлопьями эмульсий - медуз с твердыми взвесями крыщку 10 закрывают и ловушка 9 извлекается из экстрактора. Водная и органическая фазы через сетчатое дно и стенки ловушки стекают в экстрактор, а медузы направляются на дальнейшую переработку, например сжигание, растворение, реэкстракцию и т.д. Во избежание проскока медуз, выемка ловушек осуществляется периодично с тем расчетом, чтобы во время выемки одной из ловушек другая была бы в работе.

Формула изобретения

2,Экстрактор по п.1, отличающийся тем, что ловушка снабжена откидной дверкой и выполнена в виде камеры, повторяющей форму камеры отстоя.

Источники информации, при.1ятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 273157, от 29.04.68, кл. В 01 D 11/00.