Колонный экстрактор Советский патент 1980 года по МПК B01D11/00 

(54) КОЛОННЫЙ ЭКСТРАКТОР

1

Изобретение относится к оборудованию для экстракции в системе твердое тело- жидкость и может быть использовано в микробиологической, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Известен колонный экстрактор с зонами перемешивания и расслаивания, состоящий из двух вертикальных секций - корпусов: наружного корпуса, разделенного горизонтальными перегородками на отстойные камеры, и внутреннего корпуса, разделенного на смесительные камеры. На оси корпуса смесительных камер установлен быстро вращающийся вал с турбинными мешалками.

Аппарат снабжен устройствами для загрузки и выгрузки твердых материалов, штуцерами для подачи и вывода растворителя, а также переточными патрубками, соединяющими смесительные камеры с отстойной секцией. В этой конструкции улучшена компоновка смесительных и отстойных камер, обеспечено полное гидравлическое разделение зон смешения и расслаивания 1.

Недостатком этого аппарата является отсутствие промежуточного отжима твердой фазы от растворителя, что приводит к большой задержке жидкой фазы и снижению движущей силы процесса.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является экстрактор, в котором осуществляется принудительная транспортировка твердой фазы из одной секции в другую и промежуточный отжим твердой фазы от растворителя. Он содержит вертикальный цилиндрический корпус, секционированный по высоте коническими тарелками, вал с лопастными мешалками, устройства для загрузки и выгрузки твердого материала и штуцеры ввода и вывода растворителя. Корпус снабжен цилиндрическими обечайками, в которых установлены мешалки, переточными патрубками для твердой 5 фазы. Переточные патрубки расположены соосно с корпусом и валом, снабжены установленными на валу передаточно-отжимными шнеками с переменным шагом и диспергирующими дисками 2.

20 Недостатком этого экстрактора является невозможность создания оптимальных и независимых гидродинамических условий для суспендирования, транспортировки и отжима твердой фазы от растворителя, так как отжимные шнеки и мешалки закреплены на одном валу.

Цель изобретения - повышение эффективности работы аппарата за счет снижения задержки жидкой фазы в материале.

Указанная цель достигается тем, что экстрактор снабжен вертикальными цилиндрическими перегородками, установленными коаксиально валу, и горизонтальными секторными пластинами, расположенными над горизонтальными перегородками в каждой контактной камере, при этом в части горизонтальных перегородок, ограниченных цилиндрическими перегородками, выполнены секторные окна, а тормозяш,ие перегородки установлены перед и после окон с возможностью поворота относительно их верхнего конца.

Кроме того, перегрузочнася лопасть, участки секторных пластин и цилиндрических перегородок, расположенных перед тормозяшей перегородкой, установленной перед окном, выполнены перфорированными.

На фиг. 1 представлен экстрактор, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - развертка Б-Б на фиг. 2.

Предлагаемый экстрактор состоит из вертикального корпуса 1, разделенного на контактные камеры 2 с помошью горизонтальных перегородок 3. По оси корпуса 1 установлен вертикальный вал 4 с перемешиваюшими устройствами 5 и перегрузочными лопастями 6. В каждой контактной ступени установлены на горизонтальной перегородке 3 цилиндрические перегородки 8 и секторные пластины 9. В горизонтальной перегородке выполнено секторное окно 7, перед которым установлена тормозящая поворотная перегородка 10, шарнирно укрепленная на оси 11.

Она удерживается в исходном положении с помош,ью пружины 12 кручения, которая позволяет регулировать усилие на тормозяшую поворотную перегородку 10 в широком диапазоне. За секторным окном 7 установлена вторая тормозяш,ая повторная перегородка 13, препятствуюш,ая обратному перетоку жидкости.

Аппарат снабжен штуцерами для подачи растворителя, для вывода экстрактора, а также загрузочным и разгрузочным устройствами.

Экстрактор работает следующим образом.

Твердая фаза подается с помощью загрузочного устройства сверху в контактную камеру 2, где происходит его смешивание с растворителем и экстракция целевых веществ при интенсивном воздействии мешалки 5. Из контактной камеры твердая фаза захватывается перегрузочными лопастями 6 и оказывается в камере отжима между горизонтальной секционной перегородкой 3, горизонтальной секторной пластиной 9, цилиндрической перегородкой 8 и тормозящей поворотной перегородкой 10. Через перфорацию в перегородках происходит отделение жидкой фазы из массы твердого материала под давлением, развиваемым перегрузочной лопастью и тормозящей поворотной перегородкой 10. Величина этого давления может регулироваться с помощью пружины 12. Преодолевая сопротивление тормозящей поворотной перегородки, перегрузочная лопасть & вместе с материалом перемещается в позицию нагрузки. При этом тормозящая поворотная перегородка 10 поворачивается в верхнее соложение, а твердый материал свободно перегружается через окно 7 в следующую камеру. При дальнейшем движении перегрузочной лопасти 6 тормозящая поворотная перегородка 10 возвращается в исходное вертикальное положение, затем под действием перегрузочной лопасти 6 открывается и закрывается тормозящая перегородка 13. Во время следующего поворота перегрузочной лопасти 6 цикл отжима и перегрузки повторяется.

Пройдя переработку в нижерасположенных камер-ах, проэкстрагированная и отжатая твердая фаза с помощью разгрузочного устройства выводится из аппарата. Растворитель подается в нижнюю камеру, перетекая противотоком к твердому сырью из одной камеры в другую через перфорицию в перегородках и выводится из верхней камеры экстрактора.

Предлагаемая конструкция колонного экстрактора обеспечивает простоту и надежность перегрузочного отжимного устройства; возможность независимого регулирования режима перегрузки и отжима в каждой камере.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

7

г.

А

te/

/1-Й

/

Л

6

(Риг.д

/II ||

X

/