Роторно-дисковый экстрактор Советский патент 1980 года по МПК B01D11/04 

1

.Изобретение относится к областк химического машиностроения, а именно к роторно-дисковым массообменньм аппаратам, широко используемых в химической, нефтехимических и других отраслях промышленности.

Известен роторно-дисковый экстрактор, в вертикальном корпусе которого расположены горизонтальные статорные кольца, вплотную примыкающие к стенке корпуса. Между неподвих ными кольцевыми перегородками на центральном валу установлены диски, служащие для диспергирования и перемешивания жидкостей 1

Недостатком известной конструкции роторно-дискового экстрактора является наличие продольного переме шивания, усиливающегося с ростом нагрузок по фазам и интенсификации перемешивания,которое возникает вследствие недостаточного разделения фаз в каждой секции и встречного движения фазовых потоков между секциями. Продольное перемешивание снижает движущую силу массопередачи ухудшая тем самым качество продукта. Из-за недостаточной сепарации фаз накапливается мелкодисперсная

Ъмульсия, что вызывает захлебывание колонны.

Целью изобретения является интенсификация процесса массопередачи и увеличения Предельной нагрузки.

Это достигается тем, что в роторно-дисковом экстракторе статорные кольца выполнены наклонными с чередованием наклона в противоположные стороны и установлены на расстоянии от корпуса. При этом, статорные кольца выполнены с наружным диамет.ром меньшим, чем диаметр обечайки, Для направления потоков фаз от стенки корпуса к центру колонны ркстрактор снабжен профилированными направляющими,

На фиг, 1 показан пре.цлагаемый роторно-дисковый экстрактор, разрез; на фиг, 2 - профилированная направляющая.

Аппарат имеет вертикальный цилиндрический корпус 1, наклонные статорные кольца 2, профилированные направляющие 3 фазовых потоков, отбойники 4, вал 5 с диспергирующими дисками 6, верхнюю 7 и нижнюю 8 крышки, распределители 9 и 10 легкой и тяжелой фаз соответственно.

0 штуцеры 11 и 12 вывода легкой и тяжелой фаз соответственно. Статорные кольца 2 установлены с чередованием наклона в противополож ные стороны, последовательно образуя камеры,.расширяющиеся и сужающиеся от центра к корпусу. Между стенкой корпуса 1 и статорными кольцами 2 имеются кольцевые зазоры Профилированные.направляющие 3 выполнены в виде коротких 13 и длинны 14 желобов , направленных наклонно вверх и вниз (см, фиг. 2). Направляющие 3 расположены в сужающихся камерах и непосредственно пршш кают к статорным кольцам 2, перекры вая полностью кольцевой зазор меж,цу корпусом 1 и статорным кольцом 2, При этoм длинные желоба 14 должны быть направлены к диспергирующему диску б. Отбойники 4 выполнены в вяде колец небольшой ширины. Экстрактор работает следующим об разом. Легкая фаза распределителем 9 вво дится снизу, движется .вдоль колонны кверху и отводится по штуй.еру 11из аппарата. Тяжелая фаза подается распределителем 10 сверху, контакти руя с легкой фазой перемещается в нижнюю часть, откуда выводится по штуцеру 12. В расширяющейся камере легкая и тяжелая фазы попадают из смежных камер снизу и сверху со ответственно , через центральное отверстие в статорных кольцах 2 на диск б, диспергируются и перемешива ются им. Часть образующейся эмульси попадает в пространство, ограниченнов стенкой корпуса 1, статорным кольцом 2 и отбойником 3. Здесь интенсивность турбулизации резко сниж ется, что способствует разделению фаз со слиянием капель в сплошную фазу о Легкая фаза из верхней отстойной зоны через зазор между корпусом и статорным кольцом поступает в длинные желоба 14, направляющей 3, по KOTopfcBvi она перетекает к диспергирующему диску 6 верхней сужающейся камеры. Тяжелая фаза возвращается обратно. Из нижней отстойной зоны обратно, возвращается легкая фаза, а тяжелая по желобам 14 подается на диспергирующий диск нижней камеры. В сужающейся камере жидкости снова диспергируются и перемешиваются. Циркуляция .их, при этом, происходит по контуру: от диспергирующего диска к корпусу, далее через короткие желоба 13 направляющих 3 к статорному кольцу 2 и снова к диспергирующему диску. Направляющие 3 дополнительно турбулизируют потоки. Легкая и тяжелая фазы частично отделяются от циркулирующих потоков и через центральные отверстия в статорных кольцах 2 поступают в следующие камеры. Формула изобретения Роторно-дисковый экстрактор,включаиощий цилиндрический корпус со статорными кольцами и ротор с диспергирующими дисками, о т л .и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации процесса массопередачи путем уменьшения продольного перемешивания и увеличения предельной нагрузки, он снабжен профилированными направляющими, а статорные кольца выполнены наклонными с чередованием наклона в противоположные стороны и установлены на расстоянии от корпуса. Источники информации, принятые во. внимание при экспертизе 1. Патент США № 2.601.674, кЛе 23-270.5 от 1952 (прототип).

Jf

Tf

Jlf

ue.Z