Пульсационный экстрактор

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— с присоедииеимем заявки №вЂ” (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.1280 Бюллетень ¹ 47

Дата опубликования описания 231280 (53) УДК 66. 061. 5 (088. 8) Н. А ° Соловьев, В. Н. Доронин, И. И. Поникаров, Г. И. Иванов, Э. Р, Адигамов, В. A. Калашников и В. Р. Долидзе (72) Авторы изобретения

Казанский химико-технологический институт и Стерлитамакский опытно-промышленный нефтехимический завод (71) Заявители (54) ПУЛЬСАЦИОНННЙ ЭКСТРАКТОР

1 Изобретение относится к аппара гам химической технологии, предназначенным для проведения процессов жидкостной экстракции.

Известны пульсационные экстракто- 5 ры, содержащие конструктивные элементы, создающие в дополнение к пульсации вращение контактирующих фазовых потоков, при этом возникает центробежный эффект, ухудшающий ус- 10 .ловия контакта фаз (1), Известен также пульсационный экстрактор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, разделенный по высоте ситчатыми тарелками на 15 отстойные секции и смесительные секции с вертикальными цилиндрическими перегородками, образующими коаксиальные кольцевые каналы, в которых установлены наклонные лопасти. При 20 пульсации столба жидкости в аппарате наклонные лопасти создают в кольцевых каналах интенсивное вращение фазовых потоков (2).

>Недостатком этого аппарата являет- 25 ся центробежный эффект, проявляющий-. ся в кольцевых каналах тем сильнее, чем выше интенсивность вращения потоков, особенно в аппаратах большего.диаметра, где ширина каналов дос- 30 таточно велика. Под действием центробежных сил тяжести Фаза концентрируется у наружной стенки кольцевого канала, а легкая фаза у внутренней стенки - уменьшается поверхность массообмена, ухудшаются условия контакта фаз. Кроме того, центробежный эффект снижает пропускную способность экстрактора. йель изобретения - интенсификация массообмена и повышение производительности экстрактора за счет уменьшения центробежного эффекта в кольцевых каналах при одновременном снижении гидравлического сопротивления аппарата.

Укаэанная цель достигается тем, что в пульсационном экстракторе, содержащем вертикальный цилиндричес" кий корпус, разделенный по высоте иа отстойные секции и смесительные секции набором вертикальных цилиндрических перегородок, расположенных . коаксиально и скрепленных между собой наклонными лопастями, установленными в кольцевых каналах, концы вертикальных цилиндрических перегородок снабжены кольцевыми полками, расположенными в горизонтальной, плоскости, и выполнены с кольцевыми (22) Заявлено 270678 (21) 2633925/23-26 (5 ) М КЛ

В 01 0 11/04

789126 щелями. B случае днсГГергирования легкой фазы кольцевые щели расположены по периферии каналов, а в случае диспергиронания тяжелой фазыс.ннутренней стороны каналов. Кольцевые щели могут быть выполнены не. сплошными, а прерывистыми, в виде щеленых вырезов по периферии полок или по их внутреннему диаметру.

Такое исполнение целей обеспечивает центрирование (соосность) цилиндрических перегородок.

На фиг. 1 изображен пульсационный экстрактор, продольный разрез; на фиг. 2 - вариант выполнения сплошной щели по периферии кольцевого ка= нала; на Фиг. 3 - вариант исполнения прерывистой щели в виде вырезов по периферии кольцевык полок; на фиг. 4 — вариант испоЛнения прерынистой щели в виде вырезов по внутренней стороне кольцевых полок.

Экстрактор состоит из корпуса 1 с чередующимися смесительными 2 и отстойными 3 секциями. Гмеситель ная секция 2 образована набором вертикальных цилиндрических коаксиально расположенных перегородок 4, скрепленных между собой установленными в кольцевых каналах наклонными лопастями 5. На краях перегоро» док 4 установлены кольцевые полки

6, образующие в каналах кольцевые щели 7. Для ввода легкой и тяжелой фаэ служат распределители соотнетст1 вэHHo 8 и 9, для вывода предназначены патрубки 10 и 11. Патрубок 12 служит для подключения пульсатора.

Экстрактор работает следующим образом.

В распределитель 9 подается тяжелая фаза, она впоследствии выводится через патрубок 11, в распределитель

8 подается легкая фаза, отводимая затем через патрубок 10. Таким образом, н колонне протиноточно движутся дне несмешивающиеся между собой жидкости, одна из которых при этом диспергируется, Проходя между лопастями 5 в сме" сительных секциях 2, жидкие потоки при пульсации получают интенсивное вращательное днижение, благодаря чему происходит активное смещение контактирующих фаз и развивается поверхность массообмена. Возникающее лри этом отрицательное воздействие центробежного эффекта устраняется расположением кольцевых щелей 7 в кольценых полках 6. В случае диспергиронания легкой Фазы ее частицы, концентрирующиеся под действием центростремительных сил у внутренней стенки вертикальных кольцевых каналов, возвращаются к периферии (где расположены кольцевые щели 7). В случае диспергирования тяжелой фазы кольцевые щели располагают с внутренней стороны кольценого канала и .частицы тяжелой Фазы, отброшенные центробежными силами к периферии, направляются к внутренней стенке каналов. Для обеспечения противотока, раэвитйя. межфаэной поверхности и ин11 тенсификации массообмена содержащему аппарата сообщается воэнратнопоступательное днижение — пульсация, пульсатор подключается к патрубку

12. В отстойных секциях 3 происходит

2Q перераспределение частиц дисперсной фазы по сечению аппарата.

Формула изобретения

2$

1. Пульсационный экстрактор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, разделенный по высоте на отстойные и,смесительные секции, образованные набором цилиндрических вептикальных коаксиально расположенных перегородок, н кольцевых. каналах между которыми установлены наклонные лопасти, прикрепленные к обеим цилиндрическим перегородкам, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации массообмена и повышения производительности экстрактора эа счет уменьшения центробежно. — . го эффекта в кольцевых каналах, кон40.цы вертикальных цилиндрических перегородок снабжены кольцевыми полками, расположенными в горизонтальной плоскости

45 2. Экстрактор по п.l, о т л и— ч а ю шийся тем, что кольцевые полки выполнены с кольцевыми щелями °

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство ГССР

Р 392952, кл. В 01 D 11/04, 01 ° 11.71.

2. Авторское свидетельство СССР

9 586918, кл. В 01 D 11/04, 10.11.75.

789126

Щж. 2

Составитель А.Миронов

Техред Н,Ковалева Корректор, Ю.Макаренко

Редактор Т.Киселева

Тираж 809 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8924/4

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. ° Проектная, 4 г.