Смесительно-отстойный экстрактор Советский патент 1981 года по МПК B01D11/04 

(54; СМЕСИТЕЛЬНО-ОТСТОЙНЫЙ ЭКСТРАКТОР

Изобретение относится к конструи рованию аппаратов, предназначенных для проведения процесса экстракции В системе жидкость-ткидкость, и может найти преимущественное применение в гидрометаллургии цветных, ред и радиоактивных элементов. Основной причиной, ухудшающей технико-экономические показатели пр цесса жидкость-жидкостной экстракци являются большие потери дорогостоящих экстрагентов, а успешное освоение экстракционной технологии в гид рометаллургии предъявляет высокие требования к экстракторам, в частности, смесительно-отстойного типа (как наиболее распространенного) и требует их усовершенствования. Известно устройство, в котором для разделения труднорасслаиваемых эмульсий в отстойных камерах экстрактора устанавливают вертикальные сепарирующие перегородки переменной высоты, размещенные по длине камеры В чередующейся последовательности перегородок меньшей высоты с перегородками большей высоты, и образукяцие с корпусом переточные каналы переменного сечения, причем в перегородках большей высоты вьтолнены центральные отверстия l Недостатками известного устройства являются сложность и громоздкостьконструкции, при этом сепарирующие перегородки устанавливаются по длине отстойной камеры и уменьшают их по- лезшлй объем, а кроме того, металлоемкость сенарирующего устройства и трудоемкость его изготовления, при этом сепарирующее устройство, выполненное в виде сеток или перегородок с отверстиями, установленных поперек отстойных камер, быстро забивается механическими примесями и выходит из строя. Цель изобретения - повьш1ение эффективности работы аппаратов и упрог щение конструкции., Поставленная цель достигается тем что сепарирующее устройство вьтолнено в виде пластин, установленных на оси под равнь1ми углами друг к дру гу в поперечной плоскости отстойной камеры. На фиг.Т изображен предлагаемый экстрактор для случая, когда сепарирующее устройство установлено в верхней части отстойной камеры} на фиг.2 - то же, для случая, когда сепарирующее устройство установлено в нижней части отстойной камерыj на фиг.З - сечение А-А на фиг. на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2. Экстрактор включает корпус 1, ра деленный вертикальными перегородками 2 на камеру смешения 3 и камеру отстоя 4, и сепарирующее устройство 5. Предлагаемый экстрактор работает следукмцим образом. В корпусе смесительно-отстойного экстрактора, состоящем из камеры смешения фаз и камеры отстоя, устан ливают сепарирукнцее устройство, выполненное в виде двойных пересекангщихся под углом 90 плоскостей из нержавеющей (или полиэтиленовой) сетки (о,63 мм), расположенных симметрично относительно оси вращения, размером 400x994 мм каждая, проводя экстракцию металлов из водного раст вора 0,3 и ТАЛ в тяжелом разбавителе в присутствии 5%-ных жирных спиртов фракции 0|Г) При линейной скорости водного потока в отстойной зоне экстракцион ной ячейки 6-9 м/ч сепарир тощее уст ройство, установленное в водном пот ке таким образом, что при вращении его максимальное расстояние от поверхности раствора до верхней грани .плоскости равно 100 мм,-вращается со скоростью 3-5 обУмин, унос водным потоком органической фазы при этом составляет 0,046 зес.% вместо 0,072 вес.% согласно известному спо собу. Мелкодисперсные капельки органик содержащейся в водном потоке, при фильтрации через сетчатые гращающие ся сепарирующие плоскости юш их смывании накапливаются на поверхнос плоскостей. По мере накопления они образуют тонкий слой органической жидкости с последующей ее коалесцен дней до дисперсии крупных капель, в брасывае «)1х вниз 1фиг.1) или вверх (фиг.2) плоскостями, в зависимости от плотности применяемого для жидкостной экстракции органического раствора. Смесительно-отстойный экстрактор с сепарирующим устройством, вьтолненным из двух сетчатых материалов различной смачиваемости, путем наложения их плоскостей интенсифицирует процесс сепарирования до следовых количеств органики в водном растворе. В зависимости от решаемой аада- I- чи, сепарирующее устройство предлагаемой конструкции может быть изгог товлено и из последовательно чередующихся олеофильгйгх и гидрофильных плоскостей. Таким образом, смесительно-отстойный экстрактор с предлагаемым сепарирующим устройством заметно ускоряет процесс коалесценции и сепарирования фаз, не забивается механлческики примесями очистка поверхности от последних производится тем же водным потоком при их вращении), а очищенный таким образом водный поток практически не содержит механически захваченной органической фазы. Сепарир тощие плоскости изготавливают из гидрофильных или олеофильных сетчатых, например, металлических или полиэтиленовых, полипропиленовых и других материалов. Дпя сепарирования диспергированной жидкости используется разница в смачиваемости различных материалов каплями этой жидкости. Таким образом, высокая эффективность предлагаемого смесительно,отстойного экстрактора с сепарирующим устройством, простота в изготовлении и надежность в работе определяют практическую применимость сепарируюп его устройства, а снижение уноса органического раствора водным потоком, увеличение удельной нагрузки на единицу поверхности зоны Отстоя - экономическую эффективность. Экономический эффект от применения экстрактора с предлагаемым сепарирующим устройством в зависимости от стоимости применяемых органических растворов составляет десятки ты-. сяч рублей в год. Формула изобретения Смесительно-отстойный экстрактор дпя жидкостной экстракции, включающий корпус, разделенный перегородками на смесительные и отстойные камеры, устройство для ввода и вьшода водной и органической фаз, перемешивающие устоойства и сепарирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффективности работы, сепарирующее устройство выполнено в

% А

Ф«гЛ

виде пластин, установленных на оси под равными углами друг к другу в поперечной плоскости отстойной камеры.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

Фиг.З

Б- б

Фиг. 4