Центробежный экстрактор Советский патент 1982 года по МПК B01D11/04 

(54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ЭКСТРАКТОР

изобретение относится к устройствам для осуществления процесса экстракции в системе жидкость-жидкость к может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Известен центробежный экстрактор, включающий корпус с расположенным в нем ротором с насадкой, контактная зона которого выполнена в виде щели, устройства ввода и вывода

фаз 1 .

Недостатком известного аппарата является низкая эффективность массообмена, так как удерживающая способность (УС) аппарата по дисперсной фазе уменьшается по радиусу аппарата, , „ УС V

вследствие увеличения сечения радиально расходящегося канала, образованного двумя соседними гофрированными дисками.

Цель изобретения - интенсификация процесса за счет увеличения степени массообмена и повышения производительности.

Поставленная цель достигается тем, то в центробежном экстракторе, лключающем корпус с расположенным в нем ротором с насадкой, контактная

зона которого выполнена в виде щели, устройства ввода и вывода Фаз, профиль щели выполнен с переменной высотой, которая выбирается из соотношения .

hi Кл

где h - высота щели зоны контакта; R - радиус аппарата;

10 i - индекс, указывающий местоположение рассматриваемой зоны контакта относительно оси ротора.

На фиг.1 изображен экстрактор, 5 продольный разрез;на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, вариант с криволинейными пластинами; на фиг. 3 то же, вариант с прямолинейными радиальными пластинами.

20

Центробежный экстрактор состоит из кожуха (условно не показан), ротора 1, верхнего профилированного диска 2 с камерами 3 и 4 для сбора проконтактировавших фаз соответст25венно легкой и тяжелой. В камеры введены не связанные с ними неподвижные напорные диски 5 и б для отвода жидкостей.

Сверху по оси ротора коаксиально 30 расположены неподвижные патрубки /-10, Патрубки 7 и 8 вплотную через уплотнительную шайбу 11 подходят к нижнему диску 12 ротора с выполненными в нем радиальными каналами 1 3 . Подвод легкой фазы в контактную зону аппарата осуществляется через распределитель 14. Подвод тяжелой фазы осуществляется из диспергирующего устройства 15. Сепарация тяжелой фазы осуществляется в зоне 16 сепарации, выполненной в виде диска 17 с выфрезированными каналами 1 Сепарация легкой фазы,осуществляется в зоне 19 сепарации. Рабочее пространство ротора заполнено насадкой, выполненной в виде профилированных дисков 2 и 20, установленных с зазором. Профилированные поверхности дисков обращены друг к другу, образуя профилированную щель 21, высота которой изменяется по радиусусогласно указанному соотношению. Аппарат работает следующим образом. Тяжелая (дисперсная) фаза по межтрубному пространству патрубков 7 и 8 поступает в диспергирующее ус ройство 15, откуда под действием це тробежной силы выбрасывается в виде капель в контактную зону аппарата, выполненн то в виде профилированной щели 21., . Далее капли под действием центро бежной силы движутся по щели от цен ра к периферии ротора 1. Достигнув главней поверхности уровня раздела фаз, находящегося вблизи подвода легкой фазы в контактную зону аппара та, капли дисперсной фазы коалесцируют и далее в виде сплошного потока поступают в зону 16 сепарации. Дост нув периферии ротора, тяжелая фаза поступает в камеру 4 и с помсадью на порного Диска б через патрубок 10 вы водится из аппарата. Легкая фаза по неподвижному патрубку 8 и радиальным каналам 13 через распределитель 14 поступает в контактную зону аппарата вблизи главного уровня раздела фаз и движется по профилированной щели 21 противотоком к дисперсной фазе от периферии к центру. Далее, пройдя зону 19 сепарации для легкой фазы, поступает в камеру 3, откуда по патрубку 9 выводится из аппарата. При движении контактирующих фаз по профилированной щели, высота которой изменяется по радиусу согласно указанному соотношению, создаются благоприятные условия для интенсификации процесса за счёт увеличения степени обмена и повышения производительности. Формула изобретения Центробежный экстрактор, включающий корпус с расположенным в нем, ротором с насадкой, контактная зона которого выполнена в виде щели, устройства ввода и вывода фаз, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью интенсификации процесса за счет увеличения степени массообмена и повышения производительности, профиль щели выполнен с переменной высотой, которая выбирается из соотношения hi R где h - высота щели зоны контакта R - радиус аппарата; i - индекс , указывающий местоположение рассматриваемой зоны контакта относительно оси ротора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ОНА 3133880, кл. 233-15, 1959 (прототип).