Центробежный экстрактор Советский патент 1985 года по МПК B01D11/04 

///LA

«4j

Oi

о©

СП

СО

Изобретение относится к аппарата химической технологии и может быть использовано в процессах жидкостной экстракции, , В основном изобретении описан центробежный экстрактор включающий корпус, внутри кэторого размещен ротор, разделенньш сплошными перего родками на ряд ступеней сиабжевныдиспергирующим устройстзо., состояЩ1-1Й из сопла идиффузора 3 п-ричем ка ,дое сопло к каждьш диффузор выполке в виде 2 конических плементов, ко-аксиально расположепньп- пткоскчсльи друг друга, одноимс1И-;ыЕ осковаиия которых направлены п противоположны стороны р а Н ед оста т к ом и з вес т кого э к с. т р а к тора является сразнителт,но недзьгсокая степень изв.тиачения экстрагкруемого компонентаj вследствие недостаточной развитой поверхности конта та фаз и сравнитедьно низкой возможности дробления и перемешквания внутри рабочв струи., Целью дополннтелы;огг; является -интенсификация i экстракции , Поставленная цель до;;:: темз что п ИЗВЕСТНОМ цеп: экстракторе к а: щего устройств. 1НЫМИ перегород; преиму-ществани ной формы.; -кро :еяы заод: перегородки ружным кони элсмет-гго; На фиг а показан общий вид цент робежного э cipактора в разреза: на фиг, 2 вид в плане, на фиг, 3 узел 1 на фиг, 1, Центробежный экстрактор .состоит из цилиндрического Koprjycii 1, внутр которого past-feaeH ротор 2, имегзщий во внутренней полости дис.пергирую-щие устройства 3. сепарационниге -сам ры 4, а также сопла, образо.ванные внутренним 5 и внешним б коническим элементом, разделенные вертикальными пeper opoдкa Яi 7, зылолнэкными заодно с внешним элем.зиго1 ; Коаксиально с соп.пом устаиовлав диффузор 8, образованный котгяческим элементаг ш 9 и 10 Кроме того. экст рактор имеет патрубки дл.ч под.вода легкой 1 1 и ткже.пой 12 фаз, Перифе рийнуш камеру 13 ввода легкой фазы центральную камеру 14 ввода тяжелой фазыз периферийную отстойную камеру 15 тяжелой фазы, черпающую трубку 16 и сепарационную камеру 17 легкой фазы. Экстрактор работает следукщим образомо Тяжелая фаза (активная жидкость) самотеком через патрубок 12 подается в центральную камеру 14 ввода тяйшлой фазы и за счет центробежной силы, равномерно распределяясь по сечению аппарата, устремляется в полости сопла зубчатой, например, треугольной формы, образованные вертикальнь ми перегородками 7 и далее поступает в диффузор 8, Перетекая со ступени на ступени вдоль оси аппарата5 она попадает в периферийную отстойную камеру 15, откуда с помощью черпающей трубки 16 ВЫ.БОДИТСЯ из аппарата. Легкая жидкость (пассивная жидкость) через путрубок 11 и периферийную камеру 13 ввода легкой фазы, леретекая с тяжелой фазой в объеме диффузора, движется к центру аппарата. Достигнув центральную сепарационную камеру 17 легкая жидкость свободно сливается из аппарата. В процессе движения активная жидкость, двигаясь к полости сопла под действием ускорения Корнолиса, приобретает сложное вращательно-постунательное движениеj что создает условие первоначальной деформацииструи перед входом в зубчатый профиль кольцевого сопла. Далее, двига:ясь по каналам зубчатой, например треугольной фор,мы, образованные вертикальными перегородками 7 части.цы жидкости, более удаленные от центра аппарата, испытывают большое влияние центро.бежной силы, что создает условие дополнительной деформации струи, а наличие острых углов нарезки способствует большему проявлению сил поверхностного натяжения на поверхности-струи. Поскольку вертикальные перегородки вьшолнены заодно с наружным коническим элементом сопла, это создает возможность .дробления всей кольцевой струи на совокупность локальных струй со 315ачительно меньшей длиной ее окруж.ности, чем и вызывает дробление ее на капли на расстоянии более близком от устья сопла, в отличие of;

3

истечения из гладких кольцевых сопел

Сложность формы кромок конических элементов вызывает такие возмущения в выходящей струе, что частицы жидкости на ее поверхности испытывают различные смещения, -вызванные инверсией струи. Под влиянием этих сил части жидкости, смещенные из равновесного положения, стремятся вновь вернуться в него. Подсасываемая же через периферийную камеру 13 и да58593

лее с соседней экстракционной ступени в диффузор 8 легкая жидкость увлекается в движение и постоянно то проникает во внутрен {ие слои актив5 ной струи, то выбрасывается во внешние под действием пульсационной составляющей скорости, что с учетом всех выше описанных предпосылок создает условие более интенсивного массооб10 мена; во взаимодействующих потоках, по сравнению с гладким кольцевым соплом.

1. ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ЭКСТРАКТОР по авТо св. № 650262, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса экстракции каждое сопло диспергирующего устройства снабжено вертикальными перегородками, выполненными зубчатой, преимущественно, треугольной формы. 2. Экстрактор по п. 1, отличающийся тем, что вертикальные перегородки выполнены заодно с коническим элементом каждого сопла.

ФыгЛ