Сорбционная противоточная колонна

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пп283175

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.12.68 (21) 1293399/23-26 (51) М. Кл.з

В 01D 1/22 с присоединением заявки ¹вЂ”

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.06.82. -Бюллетень № 21 (53) УДК 66.071.7.05 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 07.06.82 (72) Авторы изобретснпя

E. Н. Барышев, Г. М. Векслер, Б. В. Мартынов, A. М. Розен, 3. П. Старкова и В. Г. Суханов (71) Заявитель (54) СОРБЦИОННАЯ ПР(ЛИВО1ОЧНАЯ КОЛОННА

Изобретение относится к противоточным сорбционным колоннам, аппаратам непрерывного действия для извлечения из растворов, концентрирования н тонкой очистки различных элементов, в том числе и ра- 5 диоактивных.

Известна сорбционная противоточная колонна непрерывного действия, состоящая из цилиндрического корпуса со штуцерами для раздельной подачи и выгрузки раство- 1о ра и смолы. Внутри корпуса размещены горизонтальные тарелки с порогами для перетока смолы сверху вниз. Раствор поступает снизу колонны и выходит сверху. Предусмотрена пульсация столба жидкости в 15 колонне, Эта колонна не может быть использована для переработки растворов с большой концентрацией радиоактивных материалов, так как необходима соответствующая reo- 20 метрия и ограничение размеров колонны по условиям ядерной безопасности. Кроме того, распределение смолы по тарелкам неравномерно, образуются заторы, а под тарелками возникают застойные газовые 25 зоны. Газ периодически прорывается через сливные пороги, что приводит к продольному перемешиванию смолы в колонне, и нарушается противоток смолы и раствора.

Горизонтальныс тарелки препятствуют воз- зо действию пульсации по всей высоте колонны. Поэтому режим работы колонны получается нестабильным, в процессе сорбцни нс используется иссь обьем смолы в колонIIC.

Цсль изобретения — интенсификация процесса и использование колонны для работы с радиоактивными растворами.

Это достигается тем, что контактные элементы выполнены в виде коаксиально установленных стаканов, образующих кольцевой гидрозатвор с корпусом колонны.

Кроме того, для возможности переработки радиоактивных растворов в колонне установлен центральный цилиндрический вытеснитель, создающий ядерно-безопасную геометрию аппарата.

На чертеже изображена предлагаемая колонна.

Колонна состоит из корпуса 1, коаксиальных стаканов 2 и 3 и пульсатора 4.

Колонна работает следующим образом.

Смолу подают через патрубок 5, а выводят через нижний порог б, гидрозатвор 7 и патрубок 8. Подачу раствора в колонну осуществляют через патрубок 9, а выход— через гидрозатвор 10 и патрубок 11. Столб смолы в колонне поддерживается нижней сеткой 12, а унос смолы с выходящей пз колонны жидкостью устраняется верхней

3 сеткой 13. Колонна закрыта сверху крышкой 14, а снизу — коническим днищем 15 с присоединенной к нему пульсационной системой.

При работе с радиактивными растворами, когда необходимо имитировать размеры колонны по условиям ядерной безопасности, устанавливают центральный вытеснитель 16. Для нагрева или охлаждения колонны предусмотрена рубашка 17.

При работе колонны через патрубок 9 подается раствор, а через патрубок 18 включается подача сжатого воздуха для пульсации столба жидкости. Отсутствие каких-либо горизонтальных перегородок в колонне способствует возникновению пульсаций, равномерных по всей площади сечения и высоте колонны. По мере заполнения колонны раствор поднимается вверх по кольцевому сечению между вытеснителем

16 и стаканом 3, переливается через гидрозатвор 10 и уводится из колонны по патрубку 11. Одновременно по патрубку 5 в колонну поступает смола, противотоком опускается вниз по кольцевому сечению между

283175 вытеснителем 16 и стаканом 3, переходит через нижний порог 6 в полость между стаканами 2 и 3, переваливается через гидрозатвор 7 в полость между корпусом 1 и

5 стаканом 2, откуда выводится из колонны через патрубок 8, Процесс происходит непрерывно.

Формула изобретения

1. Сорбционная противоточная колонна для извлечения из растворов, концентрирования и тонкой очистки различных элементов, состоящая из корпуса с контактными элементами и пульсатора, о т л и ч а ю щ а яся тем, что, с целью интенсификации процесса, контактные элементы выполнены в виде коаксиально установленных стаканов, образующих гидрозатвор с корпусом ко (лонны.

2. Колонна по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью использования колонны для работы с радиоактивными растворами, она снабжена вытеснителем, установленным по центру колонны.