CS231633B1

CS231633B1 - Rotary disk extractor

Info

Publication number: CS231633B1
Application number: CS825661A
Authority: CS
Inventors: Bruno Rozkos; Vladimir Vrba; Jiri Zenahlik; Vladimir Houzvic
Original assignee: Bruno Rozkos; Vladimir Vrba; Jiri Zenahlik; Vladimir Houzvic
Priority date: 1982-07-27
Filing date: 1982-07-27
Publication date: 1984-12-14
Also published as: CS566182A1

Abstract

Korozně vysoce odolný materiál použitý pro stavbu tohoto aparátu (polypropylen, teflon) značně rozšiřuje oblast jeho použití. Je určen především pro provozováni extrakčních technologií, pracujících s chemicky silně agresivním prostředím, např.kyselinou chlorovodíkovou v případě kombinaci s jinými agresivními látkami. Stejně dobře však lze na tomto extrak- toru realizovat extrakční procesy, pro něž se dříve používalo kolon z nerezavějící ocele, případně z ocele.The corrosion-resistant material used to build this apparatus (polypropylene, teflon) greatly extends its application range. It is primarily intended for the operation of extraction technologies working with a chemically highly aggressive environment, eg hydrochloric acid in case of combination with other aggressive substances. However, extraction processes for which stainless steel or steel columns have previously been used can be realized equally well.

Description

Rotační diskový extraktorRotary disc extractor

Korozně vysoce odolný materiál použitý pro stavbu tohoto aparátu (polypropylen, teflon) značně rozšiřuje oblast jeho použití. Je určen především pro provozováni extrakčních technologií, pracujících s chemicky silně agresivním prostředím, např.kyselinou chlorovodíkovou v případě kombinaci s jinými agresivními látkami. Stejně dobře však lze na tomto extraktoru realizovat extrakční procesy, pro něž se dříve používalo kolon z nerezavějící ocele, případně z ocele.The corrosion-resistant material used for the construction of this apparatus (polypropylene, teflon) greatly extends the field of application. It is intended especially for operation of extraction technologies working with chemically strong aggressive environment, eg hydrochloric acid in combination with other aggressive substances. However, extraction processes for which stainless steel or steel columns have previously been used can be carried out equally well.

251 fi53251 fi53

231 633231 633

Vynález se týká rotačního diskového extraktořu pro extrakci zvláště kapalin chemicky silně agresivních, u kterého se konstrukčně řeší použití plastických a jiných korozně vysoce odolných materiálů pro stavbu pláště a vnitřní vestavby.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a rotary disk extractor for the extraction of particularly strongly chemically aggressive liquids, in which the use of plastic and other corrosion-resistant materials for the construction of the shell and the interior is designed.

U dosud známých provedení rotačních diskových extraktorů bylo jako konstrukčního materiálu používáno oceli nebo nerezavějící oceli. V takových extraktorech mohou být zpracovávány pouze kapaliny chemicky málo agresivní. Pro extrakění technologie, u kterých se pracuje se silně agresivními kapalinami, jako například s kyselinou solnou, případně v kombinaci s jinými agresivními látkami, nejsou taková zařízení použitelná pro velmi krátkou životnost, řádově týdny, což je z ekonomického hlediska vyloučeno.In prior art rotary disk extractors, steel or stainless steel has been used as construction material. In such extractors, only liquids that are chemically less aggressive can be processed. In order to extract technologies which work with highly aggressive liquids, such as hydrochloric acid, possibly in combination with other aggressive substances, such devices are not usable for a very short life span of several weeks, which is economically impossible.

Z korozního hlediska vyhovují pro agresivní kapaliny některé plasty. Jejich mechanické vlastnosti jsou však takové, že prostá náhrada ocelových materiálů, byl i s radikálně změněnými rozměry, není z hlediska bezpečné funkce zařízení proveditelná.Some plastics are suitable for corrosive liquids. However, their mechanical properties are such that simple replacement of steel materials, even with radically changed dimensions, is not feasible from the point of view of the safe operation of the device.

í Konstrukční řešení zařízení je třeba změnit podle povahy nově použitého materiálu, což se s ohledem na jiné mechanické vlastnosti týká celkové koncepce, a zejména konstrukčního řešení hřídele, jeho uložení a spojovacích prvků·í The design of the equipment needs to be changed according to the nature of the newly used material, which, in view of other mechanical properties, affects the overall concept, and in particular the design of the shaft, its bearings and fasteners.

Z těchto důvodů bylo dosud pro zpracování silně agresivníchFor these reasons, it has so far been highly aggressive for processing

231 633 kapalin používáno pouze statických zařízení, tj. bez pohybujících se částí, například výplňové kolony, jejichž nízká účinnost nepříznivě ovlivňuje extrakční proces.231 633 liquids used only static devices, ie without moving parts, such as packed columns, whose low efficiency adversely affects the extraction process.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny plastovým rotačním diskovým extraktorem pro extrakci zvláště kapalin chemicky silně agresivních podle vynálezu, jehož podstatou je nové konstrukční řešení, umožňující použití pružného plastového hřídele s míchacími disly, který je rozdělen na jednotlivé sekce spojované pomocí plastového čepu, tvořícího současně rotující část podpěrného kluzného ložiska, jehož nepohyblivé části jsou tvořeny vnějším ložiskovým křížem a vnitřním ložiskovým křížem. Jednotlivé sekce pružného plastového hřídele jsou dimenzovány tak, že při rotaci hřídele v kapalném prostředí je využito stabilizujícího účinku míchacích disků. Válcové konce plastového čepu, které jsou zasunuty do jednotlivých sekcí pružného plastového hřídele, zajišlují jejich souosost a vzájemné propojení je provedeno například korosetovým nebo polypropylenovým čepem. Vnější ložiskový kříž je upevněn na vnitřní stěně nebo na nákružku pláště extrakt ořu a jsou v něm vytvořeny výřezy pro nasunutí vnitřního ložiskového kříže. Vzájemné styčné plochy obou křížů, které jsou vytvořeny například jako pero-drážka, zajišťují v axiálním i radiálním směru pracovní polohu podpěrného kluzného ložiska. Vzájemná poloha křížů je pouze pojištěna například příložkou a šroubem z plastu, který nepřenáší dynamické síly od rotujícího hřídele.The above drawbacks are overcome by a plastic rotary disc extractor for the extraction of particularly highly chemically aggressive liquids according to the invention, which is based on a new design allowing the use of a flexible plastic shaft with mixing disks which is divided into individual sections connected by a plastic pin forming a rotating part a support sliding bearing, the stationary parts of which are formed by an outer bearing cross and an inner bearing cross. The individual sections of the flexible plastic shaft are sized such that the stabilizing effect of the mixing discs is utilized when the shaft is rotated in a liquid medium. The cylindrical ends of the plastic pin, which are inserted into the individual sections of the flexible plastic shaft, ensure their alignment and the interconnection is made, for example, by a coroset or polypropylene pin. The outer bearing cross is fastened to the inner wall or to the collar of the walnut extract shell and cutouts are formed therein for sliding the inner bearing cross. The interfaces of the two crosses, which are designed, for example, as a tongue-and-groove groove, ensure the working position of the support sliding bearing in the axial and radial directions. The relative position of the crosses is only insured by, for example, a shim and a plastic screw that does not transmit dynamic forces from the rotating shaft.

Montážní otvoiy vytvořené v plášti jsou vně pláště opatřeny dvojicí do sebe zasunutých, například plastových trubek. Vnitřní trubka je ze strany vnitřního prostoru extraktoru zaslepena a na vnější straně jsou obě trubky neprodyšně spojeny.The mounting openings formed in the housing are provided outside the housing with a pair of interposed, for example, plastic pipes. The inner tube is blinded from the inside of the extractor space and the two tubes are sealed on the outside.

Rotační diskový extraktoř, konstrukčně řešený podle vynálezu,A rotary disk extractor designed according to the invention,

231 633 umožňuje použití plastů pro výrobu všech dílů přicházejících do styku ee silně agresivním prostředím, a dále umožňuje průnQrslovou realizaci i těch extrakčních technologií, u kterých kromě vysoké extrakční účinnosti je podmínkou i vysoká korozní odolnost zařízení· To se týká především nově zaváděných hydrometalurgických procesů, kde extrakční proces probíhá v prostředí kyseliny solné, a dosud zde bylo možno používat jen máln účinných výplňových kolon· Dosáhne se tak nejen vyšší výtěžnosti procesů, což je významné hlavně při extrakci barevných a drahých kovů, ale i snížení investičních nákladů.231 633 allows the use of plastics for the production of all parts in contact with a very aggressive environment, and also allows for the implementation of the extraction technologies, which, in addition to high extraction efficiency, require high corrosion resistance of the equipment. where the extraction process takes place in a hydrochloric acid environment, and so far only low-efficiency packing columns have been used here. This will not only achieve higher process yields, which is important mainly in the extraction of non-ferrous and precious metals, but also reduces investment costs.

Na připojených výkresech jsou schematicky znázorněny příklady provedené extrakční rotační diskové kolony podle vynálezu, kde na obr. 1 je svislý osový řez úseku účinné části extraktoru a na obr. 2 je znázorněn řez v místě A-A kolony k ose extraktoruThe accompanying drawings show schematically examples of an extraction rotary disc column according to the invention, in which Fig. 1 shows a vertical axial section of a section of the active part of the extractor and Fig. 2 shows a section at the A-A column to the axis of the extractor.

Rotační diskový extraktor je výškově rozdělen na tři funkční části. Horní a dolní rozsazovací část a střední účinnou část, které je opatřena vnitřní vestavbou. K vnitřní stěně pláště χ (obr. 1), který je sestaven z lubů z integrovaného polypropylenu, jsou přivařeny statorové prstence 2 ve tvaru mezikruží, které jsou vyrobeny z polypropylenové desky a ke stěně pláště χ jsou přivařeny v pravidelných vzdálenostech v rovinách kolmých k ose pláště χ. Celou délkou účinné části prochází pružný plastový hřídel X z plastové trubky, na němž jsou v pravidelných vzdálenostech připojeny kruhové plastové míchací disky A· Vzhledem k tomu, že účinná část dosahuje délky 8 až 10 m, je plastový hřídel X rozdělen na několik sekcí, dimenzovaných tak, aby při rotaci pružného plastového hřídele v kapalném prostředí bylo využito stabilizujícího účinku hřídelových míchacích disků 4. Jednotlivé sekce pružného plastového hřídele X jsou spojeny pomociThe rotary disc extractor is divided in height into three functional parts. The upper and lower placement part and the middle active part, which is provided with an internal installation. To the inner wall of the casing χ (fig. 1), which is made up of integrated polypropylene seams, the stator rings 2 in the shape of annular ring are welded, made of polypropylene plate and to the wall of the casing χ are welded at regular distances in planes perpendicular tire χ. A flexible plastic shaft X from the plastic tube, to which circular plastic mixing discs are attached at regular intervals, extends the entire length of the active part. · Since the active part reaches a length of 8 to 10 m, the plastic shaft X is divided into several sections so that the stabilizing effect of the shaft agitator discs 4 is utilized when the flexible plastic shaft is rotated in a liquid environment.

231 833 plastového čepu J, který je tvarován tak, že jednak zajišťuje souosost hřídelových sekcí, jednak slouží jako rotující část podpěrného kluzného ložiska. Nepohyblivá část podpěrného kluzného ložiska se skládá z plastového pouzdra 6 a výstelkou 2, která může být vytvořena například ze skla nebo jiné hmoty, tvořící s materiálem čepu *> dvojici s vhodnými kluznými vlastnostmi.231 833 of the plastic pin J, which is shaped to ensure the alignment of the shaft sections on the one hand and serves as the rotating part of the support sliding bearing. The stationary part of the support sliding bearing consists of a plastic sleeve 6 and a lining 2, which may be formed, for example, of glass or other material, forming a pair with suitable sliding properties with the pivot material.

Plastové pouzdro 6 a výstelkou 2 ΰθ přivařeno ke středu vnitřního ložiskového kříže Vnější ložiskový kříž £ je přivařen k vnitřní stěně pláště JL· Nad každým vnějším ložiskovým křížem £ jsou v plášti i tři montážní otvory, skládající se ze zaslepeného hrdla 13. které je zasunuto do vnější trubky 12.The plastic bushing 6 and the liner 2 ΰθ are welded to the center of the inner bearing cross. The outer bearing cross 6 is welded to the inner wall of the housing. Three mounting holes are provided above each outer bearing cross. outer tubes 12.

Při sestavování extraktoru se postupuje tak, že se jednotlivé hřídelové sekce spojují pomocí plastového čepu J, na který se současně montuje vnitřní ložiskový kříž 8 s pouzdrem 6. a výstelkou 2· Vždy po připojení další sekce se pružný plastový hřídel J postupně zasouvá do pláště i extraktoru, přičemž ramena vnitřního ložiskového kříže J jsou pootočena tak, aby prošla výřezem vnějšího ložiskového kříže 2· Po smontování a zasunutí celého pružného plastového hřídele J do pláště 1 se hřídel J nad víkem extraktoru zavěsí do ložiskového tělesa a postupně se ustavují jednotlivá podpěrná kluzná ložiska do pracovních poloh. Prostřednictvím montážních otvorů se vnitřní ložiskový kříž J pootočí a nasadí na ramena vnějšího ložiskového kříže 2· Konce ramen obou křížů J, 2 Jsou upraveny tak, aby zajišťovaly polohu kiuzného ložiska v radiálním i axiálním směru. Příložkou 22 a šroubem 11 se pouze zajistí jejich vzájemná poloha. Po ukončení montáže se do vnějších trubek 12 zasunou zaslepená hrdla JJ a navzájem se na venkovní straně hermeticky spojí, například zavaříTo assemble the extractor, the individual shaft sections are connected by means of a plastic pin J, to which the inner bearing cross 8 with the sleeve 6 and the liner 2 are simultaneously mounted. · After assembly and insertion of the entire flexible plastic shaft J into the housing 1, the shaft J is suspended above the extractor cover into the bearing housing and the individual supporting sliding bearings are gradually set up into working positions. By means of the mounting holes, the inner bearing cross J is rotated and mounted on the arms of the outer bearing cross 2 · The ends of the arms of the two crosses J, 2 are adapted to secure the position of the roller bearing in both radial and axial direction. The shim 22 and the screw 11 merely ensure their relative position. Upon completion of the assembly, the sleeves 12 are inserted into the outer tubes 12 and hermetically connected to one another on the outside, for example welded.

231231

Montážní otvory, skládající se z vnější trubky 12 (obr. 2) a zaslepeného hrdla 23.» j^gou na plášti situovány tak, že je možno na vnější kříž £ ustavit vnitřní kříž 8 a zajistit vzájem nou polohu příložkou 10 a šroubem 11.Mounting holes, consisting of the outer pipe 12 (FIG. 2) and a blind socket 23rd »j ^Gou situated on the housing so that it is possible to establish an external cross £ 8 inner cross and provide mutual pitch at shackle 10 and the threaded bolt 11.

Claims

231 633

Rotary disc extractor of plastics for extracting particularly strongly chemically aggressive liquids, consisting of a cylindrical shell provided with sockets and mounting holes, agitator disc shafts and stator installations, characterized in that the flexible plastic shaft (3) with agitator discs (4) is divided into individual sections connected by means of a plastic pin (5), which at the same time forms a rotating part of the support sliding bearing, whose stationary parts are formed by an outer bearing cross (9) and an inner bearing cross (8) ·

Device according to claim 1, characterized in that the arms of the outer bearing cross (9) and the inner bearing cross (8) are connected by sliding the tongue into the groove and their sliding bearing position is secured by their mutual contact surfaces.

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that mounting holes are provided in the housing (1), which are provided outside the housing with a pair of interposed, for example, plastic tubes, of which the outer tube (12) forms a neck, the inner tube ( 13) is blinded from the inside of the extractor space and sealed to the outside by an outer pipe (12);

2 drawings

231 633