DE2221263C3 - Mixing device for solvent extractors - Google Patents

Mixing device for solvent extractors

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DE2221263C3
DE2221263C3 DE19722221263 DE2221263A DE2221263C3 DE 2221263 C3 DE2221263 C3 DE 2221263C3 DE 19722221263 DE19722221263 DE 19722221263 DE 2221263 A DE2221263 A DE 2221263A DE 2221263 C3 DE2221263 C3 DE 2221263C3
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mixing
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Hans-Martin Dipl.-Ing. Stoenner
Paul 6370 Oberursel Wiesner
Fritz Dr. Woehler
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/04Solvent extraction of solutions which are liquid
    • B01D11/0446Juxtaposition of mixers-settlers
    • B01D11/0457Juxtaposition of mixers-settlers comprising rotating mechanisms, e.g. mixers, mixing pumps

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Description

Die Trennung flüssiger Stoffgemische durch Extraktion mit Lösungsmitteln ist ui-'cr der Bezeichnung Solventextraktion bekannt Sie wird vorzugsweise in mehrstufigen Extrakloren horizon ;lcr oder vertikaler Bauart ausgeführt )cde dieser Stufen besteht aus einem Mischer und einem Abscheider, für die sich im technischen Sprachgebrauch die Bezeichnungen Mixer und Settler eingeführt haben. Die Abscheider sind Trcnnräumc. in denen das in den Mischern erzeugte Phasengemisch aus zu extrahierender Flüssigkeit und Extraktionsmiticl sich möglichst vollständig in die reinen Phasen auflösen kann, die dann dem Mische; jeweils einer benachbarten Stufe oder einer Endstufe zugeführt werden. Als Mischer werden Rührkesscl mit zweckmäßig höhenverslcllbarcm Rührwerk oder Mischpumpen verwendet. Die Wahl zwischen diesen beiden Ausführungsformcn richtet sich nach den vorgegebenen Vcrfahrcnsbcdingungcn des auszuführenden Extraktionsprozesses. Es sind das im wesentlichen das Verhältnis von Lösungsmittclmcngc zur gesamten Flüssigkeitsmcngc, die Vcrweilzcii der Phasenmischung, und die Dispersionsart.The separation of liquid substance mixtures by extraction with solvents is ui-'cr of the name Solvent extraction is known It is preferably used in multi-stage extraclores horizon; lcr or vertical Design executed) cde of these stages consists of a mixer and a separator, for which the technical parlance introduced the terms mixer and settler. The separators are Door room in which the phase mixture produced in the mixers of liquid to be extracted and Extraktionsmiticl can dissolve as completely as possible into the pure phases, which are then mixed; be fed to an adjacent stage or an output stage. Stirring kettles are used as a mixer Appropriately height-adjustable agitators or mixing pumps are used. The choice between these Both embodiments are based on the specified procedural conditions of the one to be carried out Extraction process. It is essentially the ratio of solvent to solvent total liquid volume, the duration of the phase mixture, and the type of dispersion.

Das Verhältnis von Lösungsmittclmcngc zur gesamten Flüssigkeilsmcnge. auch als Phascnverhälinis bezeichnet, ist der Lösungsmiltelanlcil, bezogen auf die gesamte Flüssigkeitsmenge = I. Es liegt für viele Solvcntexlraktionspro/.cssc zwischen OJ und 0.7. kann aber auch extreme Werte etwa von 0.9 oder 0.1 annehmen, so daß das Lösungsmittel bzw. die zu extrahierende Flüssigkeit weit überwiegt. The ratio of solvent to total liquid wedge. Also known as the phase ratio, the solvent ratio, based on the total amount of liquid, is I. For many solvent extraction processes, it is between 0.1 and 0.7. but can also assume extreme values of about 0.9 or 0.1, so that the solvent or the liquid to be extracted far predominates.

Phascnvcrhältnisse zwischen 0.J und 0,7 werden beispielsweise bei der Extraktion wäßriger Mctallsalzlösungen mit als flüssige Ionenaustauscher wirkenden Extraktionsmitteln, wie aliphatischen Aminen, verwen del. Lösungsmittelverhältnisse von etwa 0,1 werden bei der Extraktion der Phenole aus den Abwässern derPhase ratios between 0.J and 0.7 for example in the extraction of aqueous metal salt solutions with extractants acting as liquid ion exchangers, such as aliphatic amines del. Solvent ratios of about 0.1 are used at the extraction of phenols from the wastewater of the

Verkokung oder Vergasung von Kohlen mittels Benzol, Diisopropyläther od. dgl. angewendet.Coking or gasification of coals by means of benzene, diisopropyl ether or the like. Applied.

Die Verweilzeit ist die Zeitspanne, über die die Phasenmischung mindestens_bestehen muß, um den für einen hohen Extraktionswirkungsgrad erforderlichen Stoffaustausch zwischen den Phasen zu ermöglichen.The dwell time is the period of time over which the phase mixture must at least_ exist in order for the to enable a high extraction efficiency required mass transfer between the phases.

Die beiden möglichen Dispersionarten unterscheiden sich darin, daß einmal das Lösungsmittel, im anderen Falle die zu extrahierende Flüssigkeit die Kontinuitätsphase bildet. Die Wahl zwischen beiden Möglichkeiten richtet sich im allgemeinen danach, welches Phasengemisch sich am leichtesten trennt. Das ist jeweils die instabilere Dispersion. Die stabileren Dispersionen, die schon Emulsionseigenschaften haben, sind höchst unerwünscht, weil sie sich zu langsam oder ohne Anwendung zusätzlicher Hilfsmittel gar nicht mehr trennen und die Ausführbarkeit eines Extraktionsprozesses gänzlich verhindern können. Die als Phaseninversion bekannte und bei Extraktionsprozessen oft gefürchiete Erscheinung, daß die Kontinuilätsphasc plötzlich zur Dispersionsphase wird, kann durch als Emulgatoren wirksame Verunreinigungen verursacht werden. Es ist auch bekannt, durch Anlegen eines elektrischen Feldes ein Phasengemisch zur stabilen Emulgierung zu bringen oder zu entmischen. Allgemein wird die geeignete Mischvorrichtung nach folgenden Kriterien ausgewählt.The two possible types of dispersion differ in that on the one hand the solvent, in the other If the liquid to be extracted forms the continuity phase. The choice between both options generally depends on which phase mixture separates most easily. That is always the more unstable dispersion. The more stable dispersions, which already have emulsion properties, are extremely high undesirable because they are too slow or no longer work without the use of additional aids separate and completely prevent the feasibility of an extraction process. The as phase inversion known phenomenon and often feared in extraction processes, that the continuity phase suddenly becomes a dispersion phase, can be caused by impurities that act as emulsifiers will. It is also known to make a phase mixture stable by applying an electric field Bringing emulsification or segregation. In general, the suitable mixing device will be according to the following Criteria selected.

Wenn zur Erlangung eines guten Extraktionswirkungsgrades zwischen den beiden vermischten Phasen eine lange Vcrweilzcit einzuhalten ist, dann wird der Rührkessel bevorzugt. Für kurze Verweil/eilen und bzw. oder extrem·; Phasenverhältnisse sind die Mischpumpen geeigneter.When to achieve good extraction efficiency If a long delay has to be observed between the two mixed phases, then the Preference is given to a stirred tank. For short lingering / rushing and / or extreme ·; The phase relationships are the mixing pumps more suitable.

Selbst wenn für Phasenverhältnisse von etwa 0.3 bis 0.7, in denen der Anteil einer Phase am Gesamtvolumen elwa gleich bis doppelt so groß ist wie der Anteil der anderen Phase, kurze Vcrweilzeitcn ausreichend sind, dann wird dennoch der Rührkessel meist vorgezogen, weil er erlaubt, die gewünschte Dispcrsionsari durch Einstellen des Rührers bezüglich Drehzahl und Abstand vom Behälterboden beim Anfahren Rstzulcgcn. Wegen des Vcrwcilzcilverhaltcns von Rührkesseln werden die erforderlichen Mischbchällcr sehr groß und die Einrichtung zur Höhcnvcrslcllung der entsprechend großen und schweren Rührer kompliziert und gewichtig- Even if for phase ratios of about 0.3 to 0.7, in which the proportion of a phase in the total volume elwa is equal to twice as large as the proportion of other phase, short dwell times are sufficient, then the stirred tank is usually preferred because it allows the desired dispersion Adjustment of the stirrer in terms of speed and distance from the container bottom when starting Rstzulcgcn. Because of the behavior of stirred kettles are the The required mixing bowls are very large and the device to adjust the height accordingly large and heavy stirrer complicated and weighty-

Mischpumpen, die ein ungleich kleineres Füllvolumen haben, sind in der Einhaltung der vorgewählten Dispersionsar; unzuverlässig, weil das Verhältnis der beiden angesaugten l'hascnstioine eine außerordentlich genaue Kontrolle verlangt.Mixing pumps that have a much smaller filling volume are in compliance with the preselected dispersion type; unreliable because of the ratio of the both sucked in l'hascnstioine one extraordinarily exact control required.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Mischpumpe mit ihren Vorteilen des kleinen lüllvoluincns und der einfachen kompaklen Bauweise auch für die Anwendungsfällc geeignet zu machen, in denen bei Phasenverhältnissen von OJ bis 0,7 kurze VcrwcilzeiliMi genügen.The invention has the task of the mixing pump with their advantages of the small lüllvoluincns and the to make simple compact construction also suitable for the application cases in which with phase relationships from OJ to 0.7 short lines suffice.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß einer rotierenden Pumpe 50, 51, 52 als Mischer saugseitig ein Vormischcr 24, 25, 26 zur Einstellung der gewünschten Dispcrsionsari und druckscitig eine rohrförmige Verwcilzeitstreckc 16 zugeordnet sind.This object is achieved in that a rotating pump 50, 51, 52 as a mixer on the suction side Premixers 24, 25, 26 to set the desired Dispcrsionsari and Druckscitig a tubular Verwcilzeitstreckc 16 are assigned.

h'inc Weiterbildung der Erfindung btsich! darin, daß der Vormischer 24, 25, 26 einen konischen Hohlraum 8, 9 aufweist, dessen enge Seite im Pumpenflansch 7 endet und in den ein am Ende geschlossenes Rohr 11 mit Alistrittsöffnungen 15 im Mantel des spitzen Kegels 14 hineinragth'inc further development of the invention applies! in that the premixer 24, 25, 26 has a conical cavity 8, 9, the narrow side of which ends in the pump flange 7 and in which a tube 11, closed at the end, with aluminum step openings 15 in the jacket of the pointed cone 14 protrudes

Mit Vorteil besteht der konische Hohlraum 8, 9 ausThe conical cavity 8, 9 advantageously consists of

Mehreren Kegelstümpfen unterschiedlicher Neigung.Several truncated cones of different inclination.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht Jarin, daß die Verweilzeitstrecke 16 aus einem zylindrischen Rohr besteht.Another embodiment of the invention consists Jarin that the dwell 16 from one cylindrical tube.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das zylindrische Rohr 16 als Verbindung zwischen den rotierenden Pumpen 50, 51, 52 als Mischer und Abscheidern 21,22,23 ausgebildet.According to a further embodiment of the invention, the cylindrical tube 16 is as a connection between the rotating pumps 50, 51, 52 designed as mixers and separators 21, 22, 23.

Die Vlischzone dient dazu, die Dispersionsart Festzulegen, und besteht aus einem vorzugsweise konischen Hohlraum, in den der Flüssigkeitsstrom, der die Dispersionsphase bilden soll, durch ein axial in den Hohlraum ragendes Rohr eingeleitet wird, das in einer Verteilervorrichtung, z. B. in einer Düse münden kann, vorzugsweise aber am Ende verschlossen und am Mantel mit Austrittsöffnungen versehen ist. Der Flüssigkeitsstrom, der die Kontinuitätsphase bilden soll, wird am weiten Ende des konischen Hohlraumes vorzugsweise seitlich, tangential oder radial eingeführt. Die radiale Einführung wird bevorzugt, wenn bei kleineren Ausführungsformen mit dem Auftreten hoher Strömungsgeschwindigkeiten gerechnet werden muß.The Vlischzone serves to determine the type of dispersion Set, and consists of a preferably conical cavity into which the liquid flow, the to form the dispersion phase through an axially in the Cavity protruding pipe is introduced, which in a distribution device, for. B. can open into a nozzle, but is preferably closed at the end and provided with outlet openings on the jacket. Of the Liquid flow, which is to form the continuity phase, is at the wide end of the conical cavity preferably introduced laterally, tangentially or radially. Radial introduction is preferred when at smaller embodiments with the occurrence of high flow velocities must be expected.

In einer bevorzugten Ausführungsform endet das axiale Zuführungsrohr in einem langgestreckten Kegel, der sich über einen wesentlichen Teil der Maniellänge der Misch/one erstreckt und mit auf dem Kegelmantel verteilten Austrittsöffnungen versehen ist.In a preferred embodiment, the axial feed pipe ends in an elongated cone, which covers a substantial part of the mania length the mixer / one extends and is provided with outlet openings distributed on the surface of the cone.

Die Verweilzeitstrccke besteht aus einem zweckmäßig zylindrischen, leeren Rohr, dessen Länge und Querschnitt nach der vorgegebenen Verwcilzeit so bemessen werden können, daß darin eine de,· idealen Propfenströmung angenäherte Turbulenzströmung herrscht.The dwell time consists of an expediently cylindrical, empty tube, the length of which and Cross-section can be dimensioned according to the specified Verwcilzeit so that it contains a de, · ideal Plug flow approximated turbulence flow prevails.

Der Vormischcr besteht aus einem vorzugsweise konischen Hohlraum, der an seinem engen Finde im Pumpenflansch endet, und dem die zu dispcrgierendc Phase axial mittels eines am Ende geschlossenen, in den Hohlraum ragenden Rohres mit Auslriltsöffnungen zugeführt wird. Der die Kontinuiläisphase bildende Flüssigkeitsstrom wird dem konischen Hohlraum seitlich, tangential oder radial zugeführt.The premixer consists of a preferably conical cavity, which at its narrow location in the Pump flange ends, and the to be dispensedc Phase axially by means of a tube with outlet openings that is closed at the end and protrudes into the cavity is fed. The liquid flow forming the continuous phase becomes the conical cavity laterally, tangentially or radially fed.

Die axiale Zuführung cndcl zweckmäßig in einem spitzen Kegel, dessen Mantel mit Auslriltsöffnungcn versehen ist und der sich über einen wescn.'lichcn Teil der I lohlraumlänge erstreckt.The axial feed cndcl expediently in one pointed cone, the jacket of which is provided with openings and which extends over a substantial part the length of the cavity extends.

Die Verweilzciislrecke isi ein zylindrisches, im allgemeinen von Einbauten freies Rohr, das die Verbindung zwischen Mischer und Abscheider hcrslelll. Wenn zwischen Mischer und Abscheider nur ein kurzer Abstand verfügbar ist und zur Einstellung der gewünschten Verwcil/eit ein verhältnismäßig weites Rohr gewählt werden muß. kann dieses turbulcnzcrhöhcndc Einbauten erhalten. In den Zeichnungen ist die crfindungsgcmäßc Vorrichtung beispielsweise und schematisch dargestellt.The dwell distance is a cylindrical, im General pipe free of internals, which hcrslelll the connection between mixer and separator. If only a short distance is available between mixer and separator and to adjust the desired use a relatively wide tube must be selected. can this turbulence increase c Internals received. In the drawings the apparatus of the invention is exemplary and schematic shown.

F i g. I ist ein axialer Schnitt durch die Mischvorrichtung. F i g. I is an axial section through the mixing device.

F i g. 2 ist das Fließschema eines dreistufigen Solventextrakiors. das die erfindungsgemäßen Mischvorrichlungen in Verbindung mil den zugehörigen Abscheidern zeigt.F i g. 2 is the flow diagram of a three-stage solvent extractor. the mixing devices according to the invention in connection with the associated separators shows.

Die Mischvorrichtung gemäß FigJ enthält eine Pumpe 50 mit dem Pumpenrolor 1. der Antriebsvorrichtung 2. und dem Pumpengehäuse 3 mit dem Saugstutzen 4 und dem Druckstutzen 5. Mit dem Saugstutzen 4 ist der Mantel 6 der Vormischzone durch die Flanschverbindung 7 verbunden. Der Mantel 6 kann als Kegelstumpf ausgebildet sein, kann aus mehreren konischen Abschnitten unterschiedlicher Neigung bestehen oder, wie dargestellt, zwei durch ein zylindrisches Zwischenstück verbundene konische Abschnitte 8, 9 enthalten. An der zweckmäßig zylindrisch ausgebildeten Eintrittsseite 10 ist ein Zulauf 11 für den einen Flüssigkeitsstrom z. B. tangential angeordnet. Der axiale Zulauf für den anderen Flüssigkeitsstrom ist durch den Deckel 12 an der Eintrittsseite 10 als Rohr 13 eingeführt und endet in einem spitzen Kegel 14, der sich bis kurzThe mixing device according to FIG Pump 50 with the pump roller 1. the drive device 2. and the pump housing 3 with the suction nozzle 4 and the pressure port 5. With the suction port 4, the jacket 6 of the premixing zone is through the flange connection 7 connected. The jacket 6 can be designed as a truncated cone and can consist of several Conical sections of different inclination exist or, as shown, two by a cylindrical Intermediate piece connected conical sections 8, 9 contain. At the expediently cylindrical Entry side 10 is an inlet 11 for a liquid stream z. B. arranged tangentially. The axial The inlet for the other liquid flow is introduced through the cover 12 on the inlet side 10 as a pipe 13 and ends in a pointed cone 14, which extends up shortly

ίο vor die Flanschverbindung 7 erstreckt und auf dem Kegelmantel mit Austrittsöffnungen 15 versehen ist. Diese Austrittsöffnungen können Bohrungen oder Schlitze sein.ίο extends in front of the flange connection 7 and on the Conical shell is provided with outlet openings 15. These outlet openings can be bores or Be slots.

Am Druckstutzen 5 der Förderpumpe ist die Verweilzeitstrecke 16 als Verbindungsleitung zu einem in Fig. 1 nicht dargestellten Abscheider durch den Mischeraustrittsflansch 17 angeflanscht. Dieses Rohr kann vertikal, horizontal oder schräg verlaufen. Es ist vorzugsweise gerade und leer und wird entsprechend der Durchsatzmenge so bemessen, daß darin bei der verlangten Verweilzeit eine turbulente, der idealen Pfropfensirömung angenäherte Ströf' ung herrscht.The dwell time section 16 is flanged to the pressure port 5 of the feed pump as a connection line to a separator (not shown in FIG. 1) through the mixer outlet flange 17. This pipe can run vertically, horizontally or at an angle. It is preferably straight and empty and the flow rate is so dimensioned such that a turbulent, the ideal Pfropfensirömung approximate Ströf 'ung prevails at the required residence time accordingly.

In der dreistufigen Extraktionsanla^e gemäß Fig. 2 ist jedem Abscheider 21, 22, 23 je eine erfindungsgemä-Qe Mischvorrichtung 24, 25, 26 zugeordnet. Für die Einzelteile dieser Mischvorrichtungen sind die gleichen Bczugsz'ffern verwendet wie in F i g. 1.In the three-stage extraction system according to FIG each separator 21, 22, 23 has a Qe according to the invention Mixing device 24, 25, 26 assigned. The individual parts of these mixing devices are the same Reference numbers used as in FIG. 1.

Den Abscheidern 21, 22, 23 werden durch die Anschlüsse 27, 28, 29, an denen die Verweilzeitstrecken 16 der Mischvorrichtungen angeflanscht sind, die in den Mischvorrichtungen hergestellten Pharengemische zugeführt. Die abgeschiedenen leichten Phasen werden durch Überläufe und Ableitungen 30, 31, 32 abgeleitet. Die abgeschiedenen iösungsmiiiclhaliigen schwerenThe separators 21, 22, 23 are through the connections 27, 28, 29, at which the dwell sections 16 of the mixing devices are flanged, the pharen mixtures produced in the mixing devices are supplied. The separated light phases are discharged through overflows and drains 30, 31, 32. The separated heavy solvents

J"> Phasen werden aus den hinter Tauchwehren 33, 34, 35 angeordneten Überlaufrinncn 36,37,38 durch Ableitungen 39,40,41 entnommenJ "> phases are derived from the rear diving weirs 33, 34, 35 arranged overflow channels 36,37,38 through drains 39,40,41

Im dargestellten Fall sind das Lösungsmittel und die lösungsmitielhaltigen schweren Extraktphasen die dispergierte Phase, während die zu extrahierende Flüssigkeit bzw. die daraus verbleibenden leichten Raffinatphascn die Kontinuiläisphase bilden.In the case shown, the solvent and the Solvent-containing heavy extract phases the dispersed Phase, while the liquid to be extracted or the light raffinate phases remaining therefrom form the continuation phase.

!.-■ncrhalb jeder Extraklionssuife wird ein Teil der 'cichtercn Raffinatphase im Kreislauf durch den Abscheider und den zugehörigen Mischer gehalten.! .- ■ within every Extraklionsuife becomes part of the The raffinate phase is kept in circulation by the separator and the associated mixer.

Das reine Lösungsmittel, das den wesentlichen Anteil der schwereren Extrakiphase bildet, wird der Mischvorrichtung 24 aus der Zuleitung 42 durch die axiale Zuführung 13 zugegeben und wird demgemäß zurThe pure solvent that makes up the essential part the heavier extrakiphase forms, becomes the mixing device 24 added from the supply line 42 through the axial feed 13 and is accordingly for

r>o Dispersionsphasc. Als Kontinuitätsphasc wird die leichtere Raffinatphase, die dem Abscheider 21 durch den Überlauf mit Ableitung 30 entnommen wird, durch die tangential Zuführung 11 in die Mischvorrichtung 24 eingeführt. r > o dispersion phase As a continuity phase, the lighter raffinate phase, which is removed from the separator 21 through the overflow with discharge line 30, is introduced into the mixing device 24 through the tangential feed 11.

Sin-.gemäß werden die schwereren Extraktphasen aus den Abscheidern 21 und 22 durch die Ableitungen 39,40 den Mischverrichtungen 25 bzw. 26 jeweils darch die axialen Zuleitungen 13 aufgegeben, während die durch die Abscheider 22 bzw. 23 und die Mischvorrich-The heavier extract phases become sin- from the separators 21 and 22 through the discharge lines 39, 40 to the mixing devices 25 and 26, respectively abandoned the axial feed lines 13, while the through the separator 22 or 23 and the mixing device

M) tungen 25 und 26 im Kreislauf gehaltenen Mengen der leichteren Raffina.phasen den Mischvorrichtungen aus den Ableitungen 31, 32 durch die axialen Zuführungen 13 aufgegeben werden.M) lines 25 and 26 kept in the circuit quantities of Lighter Raffina.phasen the mixing devices from the discharge lines 31, 32 through the axial feeds 13 to be abandoned.

Die zu extrahierende Flüssigkeit wird aus der LeitungThe liquid to be extracted is from the pipe

ftj 43 durch die Ableitung 32 für Raffinatphase aus dem Mischer 23 in die tangcntiale Zuführung 11 des Mischers 26 eingeführ). und eine entsprechende Menge der Raffinatphase aus dem Abscheider 23 wird aus derftj 43 through the derivation 32 for raffinate phase from the Mixer 23 in the tangential feed 11 of the mixer 26 introduced). and a corresponding amount of the raffinate phase from the separator 23 is removed from the

Leitung 32 durch die Zweigleitung 44 in die Kreislaufleitufig 31 der mittleren Extraktionsstufc überführt, nachdem aus dieser die überschüssige Menge der Raffinatphase durch die Zweigleitung 45 in den Raffinatkrcislauf der folgenden Stufe in Leitung 33 überführt ist.Line 32 through branch line 44 into the circuit line 31 of the middle extraction stage transferred, after from this the excess amount of the raffinate phase through the branch line 45 in the Raffinate cycle of the following stage is transferred to line 33.

Aus dem Abscheider 21 wird schließlich das Raffinat durch die Ableitung 46 mit Überlauf entnommen, während die aus Lösungsniillcl und Extraki bestehende Extraktphasc aus dem Abscheider 23 durch die Leitung 41 anfällt.Finally, the raffinate is removed from the separator 21 through the discharge line 46 with overflow, while the extract phase consisting of the solution and the extract from the separator 23 passes through the line 41 accrues.

An die Stelle der mittleren, aus dem Abscheider 22 und dem Mischer 25 bestehenden Extraktionsstiifc kiiiin eine Mehrzahl solcher Stufen treten, die untereinander und mit den Endstufen in der in I i g. 2 dargestellten Weise miteinander verbunden sind.Instead of the middle extraction pipe consisting of the separator 22 and the mixer 25 a plurality of such stages occur one below the other and with the output stages in the in I i g. 2 are connected to one another.

Beispielexample

Aus einer wäßrigen I Iransal/Iosung wird in bekannter Weise durch Extraktion mit einem organischen Lösungsmittel, das aus einem in einem Gemisch von Kerosin und Isodccanol gelösten Trialkylamin besteht, ein Uransal/kon/entrat gewonnen.An aqueous solution becomes known Way by extraction with an organic solvent obtained from one in a mixture of Kerosene and isodccanol is made up of dissolved trialkylamine, a uranium salt / conc / entrate won.

In der vierstufigen Extraktionsanlagc wird über alle Stufen ein Phasenverhältnis von 10Teilen wäßriger Phase auf I Teil organischer Phase eingehalten. Dabei wird in bekannter Weise in jeder Stufe soviel organische Extraktphase im Kreislauf durch Mischer und Abscheider gehalten, daß das Phasenverhälinis in der einzelnen Stufe I Teil wäßriger Phase auf 1.2 Teile organischer Extraktphasc entfällt.In the four-stage Extraktionsanlagc is over all Stages a phase ratio of 10 parts aqueous Phase on I part of organic phase complied with. In this way, in a known manner, so much is organic in each stage Extract phase is kept in circulation by mixer and separator that the phase ratio in the individual Stage I part of aqueous phase to 1.2 parts of organic extract phase is omitted.

Die Mischer der vier Extraklinnsstufcn bestanden aus Rührkcsscln. deren jeder ein Rillvolumen von 4 m1 bei einem Verhältnis von Höhe /u Durchmesser von I.1) : 1 halte. Jeder dieser Mischkessel war mit einem höhenverstcllbaren Rührwerk ausgestattet. Die Rührkessel wurden durch die erfindungsgemäßen MischvorThe mixers of the four extra clinical stages consisted of stirring bowls. each of which has a crease volume of 4 m 1 with a height / diameter ratio of I. 1 ): 1. Each of these mixing vessels was equipped with a height-adjustable stirrer. The stirred kettles were prepared by the mixing process according to the invention

r> richtungen ersel/l. Dadurch ging das l-üllvoiiimcn der Misehsiiifcn auf etwa '/, zurück, denn jedes der Verwcil/eitrohrc (16) hatte ein Volumen von nur I m1 Dabei waren Länge und lichter Durchmesser dieser Rohre so bemesset«, daß die Reynoldsche Zahl der darin r > directions ersel / l. Characterized was the l-üllvoiiimcn the Misehsiiifcn to about '/, back, for each of the Verwcil / eitrohrc (16) had a volume of only I m 1 Here, were the length and internal diameter of these tubes so bemesset "that the Reynolds number of the fact

in strömenden Mischung 180 000 betrug.in flowing mixture was 180,000.

Gegenüber den Mischkesseln mit höhenverstellbar·!' Rührwerken hatten die erfindungsgemäßen Mischvor richmngen den weiteren Vorteil, daß die Extraktionsan lage bei der Ingangsetzung nach HctriebsiinterbrechunCompared to the mixing kettles with height adjustable ·! ' Mixing devices according to the invention had the further advantage that the extraction devices position when starting up after the drive interrupted

r, gen wesentlich einfacher auf den Sollziisland eingestell werden kann.It is much easier to adjust to the Sollziisland can be.

f iir die Ingangsetzung werden die Sperrschieber n den Ansaugleitungen ftir die wäßrige Phase zimächs geschlossen gehalten. Bei geöffneten Schicbein fiir tinThe gate valves n the suction lines for the aqueous phase kept closed. With opened legs for tin

_>o organische Extraktphase und bei laufenden Piinipci werden zunächst die internen Kreisläufe von organi scher Extraklphasc durch Mischer und Abscheider einei jeden Stufe in Umlauf gesetzt, und diesen wird durcl Offnen der anderen Schieber fortschreitend wäLtrigi_> o organic extract phase and with running Piinipci First, the internal circuits of organic extraclphasc through mixers and separators are integrated each stage is put into circulation, and this is through Open the other slides progressively

.η Phase zugemischt, bis der gewünschte Durchsalz be dem gewählten Phasenverhältnis in ilen einzelnei Stufen erreicht ist..η phase admixed until the desired thorough salt be the selected phase ratio is reached in all individual stages.

Während bei Mischern vom Kesseln ρ hierbei du unerwünschte und sehr zeitraubende PhaseninvcrsioiWhile with mixers from the boiler ρ you undesired and very time-consuming phase inversioi

κι oft nicrn zu vermeiden ist. bleibt sie in dei erfindungsgemäßen Mischvorrichtungen inn Sicherhei aus, weil die gewünschte Dispersionsart durch die Wal· der saugseiligcn Anschlüsse festgelegt ist.κι often cannot be avoided. she stays in you Mixing devices according to the invention in safety because the desired type of dispersion is determined by the length of the suction cable connections.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Vorrichtung zum Mischen flüssiger Phasen bei der Solventextraktion, dadurch gekennzeichnet, daß einer rotierenden Pumpe (50, 51, 52) als Mischer saugseitig ein Vormischer (24,25,26) zur Einstellung der gewünschten Dispersionsart und druckseitig eine rohrförmige Verweilzeitstrecke (16) zugeordnet sind.1. Device for mixing liquid phases in solvent extraction, characterized in that that a rotating pump (50, 51, 52) as a mixer on the suction side is a premixer (24, 25, 26) for setting the desired type of dispersion and a tubular dwell section (16) on the pressure side assigned. Z Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Vormischer (24, 25, 26) einen konischen Hohlraum (8, 9) aufweist, dessen enge Seite im Pumpenflansch (7) endet und in den ein am Ende geschlossenes Rohr (13) mit Austrittsöffnungen (15) im Mantel des spitzen Kegels (14) hineinragt.Z device according to claim 1, characterized in that the premixer (24, 25, 26) has a has conical cavity (8, 9), the narrow side of which ends in the pump flange (7) and into which an am End of closed tube (13) with outlet openings (15) in the jacket of the pointed cone (14) protrudes. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Hohlraum (8, 9) aus mehreren Kegelstümpfen unterschiedlicher Neigungbesteht 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the conical cavity (8, 9) from consists of several truncated cones of different inclination 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daä die Verwcilzeitstreckc (16) aus einem zylindrischen Rohr besteht.4. Apparatus according to claim 1, characterized in that daä the Verwcilzeitstreckc (16) consists of a cylindrical tube. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Rohr (16) als Verbindung zwischen den rotierenden Pumpen (50, 51, 52) als Mischer und Abscheidern (21, 22, 23) ausgebildet ist.5. Apparatus according to claim 1, characterized in that that the cylindrical tube (16) as a connection between the rotating pumps (50, 51, 52) is designed as a mixer and separator (21, 22, 23).
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