Роторный экстрактор Советский патент 1980 года по МПК B01D11/04 

1

Изобретение относится к экстракционным аппаратам непрерывного дей- . ствия, применяемым для экстракции в системе жидкость-жидкость, и может быть использовано в химической, неф- 5 техимической и других отраслях промышленности.

Известны роторные экстракторы для системы жидкость-жидкость, вклИчанэЩйе вертикальный цилиндрический корпус, tO секционированный по высоте сепарирующими тарелками или полукольцами, ротор с перемешивсиощими устройствами и штуцеры для ввода и вывода жидких фаз 1.15

Известен также роторный экстрактор содержащий вертикальный цилиндрический корпус, соединенные с корпусом верхнюю и нижнюю отстойные каглеры, коаксиально установленный в корпусе 20 с возможностью вращения цилиндрический ротор, неподвижно установленный по оси корпуса внутри ротора вал, статорные полукольца, неподвижно закрепленные на валу и внутренней по- 25 вёрхности корпуса, перемешивакяцие устройства и штуцеры ввода и вывода фаз 2.

В известных экстракторах при вра- щении ротора происходит захват на- ЗО

ходящейся в нем жидкости, ее вращение и перемешивание у мешалок. Однако скорость вращения обрабатываемых жидкостей снижается по мере удаления жидкости от стенок ротора и в центральной становится незначительной, следовательно, снижается интенсивность пёр1емёшивания. Особенно это заметно в центральной части ротора между перемешивающими устройствами. Увеличение, скорости вращения ротора с целью повышения скорости вращения обрабатываемых жидкостей в центральной части ротора приводит к расслоению жидкостей в области, примыкающей к поверхности ротора под действием центробежной силы и существующей разности их плотностей. Таким образом, в известных экстракторах невозможно получить равномерное распределение диспергируемой фазы внутри ротора по его сечению ни при малой скорости его вращения, ни при большой.

Кроме этого,размещение перемешиваемых устройств на неподвижном валу приводит к снижению проходного сечения ротора, следовательно, к уменьшению производительности аппарата с единицы его площади.

Цель изобретения - интенсификация процесса за счет рационального использования всего объема корпуса и обеспечения турбулентных пульсаций.

ЭТа ц;ель дЬстига-е-тся тем, что экстрактор снабжен закрепленными на , статорных йолукольцах внутри ротора вертикальными перегородками с бокоза Ш выреэами, распьлЬжённыйи напротив перемешивающих устройств, которые размещены на наружной и внутренней поверхности ротора, причем пёрёмешйвакяцие устройства, размёщенные на внутренней поверхности ротора, выполнены в виде радиально изогнутых

Шпаток-. .

На фиг. 1 схематически изображен р6торный экстрактор, продольный 1тйзрез, общий вид} на фиг. 2 - узел I на фиг. Ij на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. ,1.

Экстрактор имеет вертикальный цииндрический корпус 1, соединенный с верхней 2 и нижней 3 отстойными

амерами, цилиндрический ротор47 неодвижно установленный вал 5, статбрные полукольца б , вертикальные

перегородки 7 с вырезами 8, перемешивающие устройс тва 9,установленные, на внешней пове|эхн остй рдтора, и переметиивающие устройства 10, выПШНённйе в виде радиально изогнутых лопаток и установленные на внутренней пс5ёе)хности ротора, штуцеры 1114 для ввода и вывода обрабаТЫваёйыхжидкостей.

Пбй Уйайщие в экстрактор жййкие фазы штуцерами 11 и 12 распределяются в цилиндрический ротор 4 и в пространство между корпусомГ 1Г рб1б ом

4 каждая. РоторттрйвЬдйтсЯ во вращение. Вертикальные перегородки 7,. установленные на cтaтOpныX ПЙ lykoльцa:k б внутри ротора 4, Препятствуют вращению обрабатываемых жидкостей вместе с ротором 4, а радиально- , изогнутые лопатки 10, установленные на внутренней поверхности ротора 4 ,

И проходящие в вырезах 8 перегородок 7,; захватывают и на;1равляют часть обрабатываемых жидкостей к Оси ротора. Таким образом, образуются циркуляционные потоки, обеспечивающие интенсивные турбулентные пульсации во всем объеме вращающегося ротора. Перемешивание жидкостей, находя йХбя между корпусом и ротором, осуёЬтвляеТся переметивакяцими устройствами 9, расположенными на внешней поверхности ротрра. Жидкости захватываются ими и под действием центробежной силы отбрасываются к стенкам корпуса 1. Поступление обрабатываемых жидкостей к стенке ротора 4 осуществляется из внутренних слоев при смещении устройств 9. Таким образом Создается пульсирующее циркуляционное движение обрабатываемых жидкостей, обеспечивающее существование интенсивных турбулентных пульсаций.

В резулйй1ге интенсивного перемешивания одна из фаз становится дисперсной и в виде капель равномерно, распространяется в другой. Капли дисперсной фазы, пройдя смесительную зойу экСУрагктЪра, коалесцируют в . отстойной камера 2 или 3.

Формула изобретения

:- 1. Роторный экстрактор,- содержащий вертикальный цилиндрический корпус, соединенные с корпусом верхнюю и нижнюю отстойные камеры, коаксиално установленный в корпусе с возможностью вращения цилиндрический рото неподвижно установленный по оси корtiyca внутри ротора вал, статорные полукольца, неподвижно закрепленные на валу и внутренней поверхности корпуса, перемешивающие устройства иштуцеры ввода и вывода фаз, о т л и ч ающи и с я тем, что, с целй ю интенсификации процесса за счет рационального использования всего объема корпуса и обеспечения турбулентных пульсаций, он снабжен закрепленными на статорных полукольцах внутри ротора вертикальными перегородками с боковыми вырезами, расположенными напротив перемешивающих устройств, которые размещены на наружной, и внутренней поверхности .ротора.

2. Экстрактор по П.1, о т л и ч а ю щ ий с , что перемешивающие устройства, размещенные на внутренней поверхности ротора, выполнены в виде радиально изогнутых лопаток . . - - - : Источники информации, принятые во внйШййе при экспертизе

1.Трейбал Р. 5 ||;1дкостная экстракция. М., Химия, Йбб.,

2.Патент ФРГ 1088028, кл. 12 с 1, 1961 (прототип).