Экстрактор Советский патент 1979 года по МПК B01D11/02 

(54) ЭКСТРАКТОР

I

Изобретение относится к массообменным аппаратам химической и нефтехимической промышленности для экстрагирования в системе «твердое тело - жидкость и может быть использовано для извлечения нефтяных углеводородов из природных битуминозных пород.

Известен экстрактор для системы «твердое тело - жидкость включающий в себя вертикальный корпус, выполненный из двух соединенных между собой и соосно расположенных друг над другом секций с коническими днищами и крыщками, усеченный конус, установленный в верхней секции, коллекторы для ввода пара, размещенные в коническом днище ве15хней секции, закрепленные по оси корпуса, в крьгщке верхней секции и днище нижней секции патрубки для ввода и вывода твердого материала R патрубки для ввода и вывода пара, жидкости и раствора 1.

Известный экстратор обладает сравнительной невысокой производительностью, а извлеченный продукт - битум содержит значительное количество минеральной части. Это происходит потому, что в верхней части экстрактора, предназначенной лишь для

нагрева подаваемого из сепаратора холодного битуминозного щлама до 85-90°С, частично выделяется и образуется слой битума на поверхности горячей воды, но здесь его слив не предусмотрен, что вызывает значительные потери битума, которые снижают технико-экономические показатели работы экстрактора. Патрубок для выхода битума из экстрактора расположен в нижней части верхней секции, куда вводится и острый пар активного перемешивания породы. Образование слоя битума и его слив в зоне барботирования острым паром приводит к тому, что выделившийся битум загрязняется минеральными частицами.

Цель изобретения - интенсификация процесса и обеспечение равномерности распределения твердого материала по сечению корпуса, а также вывода из корпуса избытка жидкости и поддерживания определенного ее уровня, стабилизации уровня жидкости в верхней секции и регулирования вывода твердого материала.

Цель достигается тем, что экстрактор снабжен рассекателем, помещенным по оси корпуса под патрубком ввода твердого материала и выполненным в виде двух соединенных

между собой основаниями конусов, а усеченный конус, установлен по оси корпуса, отделяющей переточные кольцевые каналы. Дополнительно экстрактор снабжен расширительной емкостью, размещенной над крыщкой верхней секции, и переливной трубой, соединяющей расширительную емкость с нижней частью верхней секции, а также он снабжен пневматическим регулирующим клапаном, установленным внутри патрубка вывода твердого материала и выполненным в виде раздуваемой эластичной цилиндрической мембраны.

На чертеже изображен предлагаемый экстрактор, продольный разрез.

Экстрактор для систем «твердое тело - жидкость содержит вертикальный Корпус, выполненный из двух соединенных между собой и соосно расположенных друг над другом секций 1 и 2 с коническими днищами 3 и 4 и крыщками 5 и 6, усеченный конус 7, установленный в верхней секции 1, коллекторы 8 и 9 для ввода пара, размещенные в коническом днище 3 верхней секции 1, закрепленные по оси корпуса в крыщке 5 верхней секции и днище 4 нижней секции, патрубки 10 и II для ввода и вывода твердого материала и патрубки 12-16 для ввода и вывода пара, жидкости и раствора. Экстрактор снабжен рассекателем 17, помещенным по оси корпуса под патрубком 10 ввода твердого материала и выполненным в виде двух соединенных между собой основаниями конусов, а усеченный конус 7 установлен по оси корпуса, отделяющей перетОчные кольцевые каналы 18.

Дополнительно экстрактор снабжен расщирительной емкостью 19, размещенной над крыщкой верхней секции, и переливной трубой 20, соединяющей расширительную емкость с нижней частью, верхней секции, а также пневматическим регулирующим клапаном, установленным внутри патрубка вывода тверд,ого материала и выполненным в виде раздуваемой эластичной цилиндрической мембраны 21.

Экстрактор работает следующим образом.

, В верхнюю часть экстрактора через патрубок 10 с паровой рубащкой 22 поступает сырье в виде предварительно нагретого щлама-. Шлам равномерно распределяется с помощью рассекателя 17 по сечению конуса 7, заполненного водой. Температура воды поддерживается постоянной путем введения в воду острого пара под давлением через коллектор 8. Кроме того, пар интенсивно перемещивает породу и тем самым способствует отделению нефтяных углеводородов. Здесь происходит частичное отделение углеводородов. Окончательное - в нижней части верхней секции, где происходят дополнительная термическая обработка и активное перемешивание породы острым паром, под, через коллектор 9. Отделенный битум,образуя слой на поверхности горячей воды в верхней части экстрактора, нагревается за счет тепла паровой рубашки 22. При этом вязкость битума уменьшается, а текучесть повышается, что облегчает его удаление из экстрактора под напором воды. Очищенная порода проходит через открытое отверстие в секцию 2, заполненную водой. Скорость истечения песка регулируется изменением поперечного сечения патрубка 11, снабженного элас,тичной мембраной 21, и связана с уровнем горячей воды в верхней части экстрактора. Избыток воды, поступающий со шламом (пОрядка 30%) и сконденсированным паром, компенсируется удалением горячей воды из нижней части верхней секции через трубу 20 и емкость 19.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

667217

21