DE4141878C2 - Zentrifugalextraktor - Google Patents

Zentrifugalextraktor

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    • B01D11/0446Juxtaposition of mixers-settlers
    • B01D11/0461Juxtaposition of mixers-settlers mixing by counter-current streams provoked by centrifugal force
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    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B1/00Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
    • B04B1/02Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles without inserted separating walls

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Description

Die Erfindung betrifft einen Zentrifugalextraktor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein bekannter Zentrifugalextraktor dieser Art ist in Fig. 9 schematisch wiedergegeben. Ein zylindrischer Rotor 3 ist in einem zylindrischen Gehäuse 1 mittels einer Welle 2 mit hoher Geschwindigkeit drehbar. Eine organische Phase O und eine wäßrige Phase A werden einem Mischabschnitt 6 am Boden des Gehäuses 1 von einem Einlaß 4 für die organische Phase und einem Einlaß 5 für die wäßrige Phase zugeführt und zwischen dem Gehäuse 1 und dem Rotor 3 gemischt. Die gemischte Lösung wird in einen Phasentrennabschnitt 8 über eine Zufuhröffnung 7 am unteren Teil des Rotors eingeführt. Die wäßrige Phase A mit einem größeren spezifischen Gewicht wird nach außen ge­ drängt, während die organische Phase O mit einem kleineren spezifischen Gewicht nach innen abgetrennt wird, wobei sie längs der inneren Umfangsoberfläche des Rotors 1 nach oben steigen. Die wäßrige Phase A mit einem größeren spezifischen Gewicht, die sich auf der Außenseite einer Zwischenfläche K befindet, durchfließt ein Wehr 9 zum Ableiten der wäßrigen Phase und wird nach außen durch eine Abzugsöffnung 10 für die wäßrige Phase und einen Auslaß 11 für die wäßrige Phase abgeleitet. Die organische Phase O mit einem kleineren spezifischen Gewicht, die sich auf der Innenseite der Zwi­ schenfläche K befindet, überfließt ein Wehr 12 und wird von einer Abzugsöffnung 13 und einem Auslaß 14 abgeleitet. Die abgeleitete organische Phase und wäßrige Phase werden an einen Zentrifu­ galextraktor einer nächsten Stufe weitergeführt, falls erfor­ derlich, und einer Mehrstufenextraktion unterworfen.
Fig. 10 ist ein Flußdiagramm eines mehrstufigen Gegenstrom­ systems, das herkömmliche Zentrifugalextraktoren in mehreren Stufen vorsieht und die organische Phase und die wäßrige Phase in Gegenstrom miteinander in Berührung bringt. Jeder Zentrifugalextraktor umfaßt einen Mischabschnitt M und einen Phasentrennabschnitt S, und eine Anzahl von solchen Extrak­ toren sind in mehreren Stufen wie z. B. einer i-1-Stufe, einer i-Stufe, einer i+1-Stufe, einer i+2-Stufe usw. angeordnet. Die organische Phase wird in den Extraktor der i-1-Stufe einge­ führt und schließlich aus dem Extraktor der i+2-Stufe abgeleitet. Auf der anderen Seite wird die wäßrige Phase in den i+2-Stufenextraktor eingeführt und schließlich von dem i-1-Stufenextraktor abgeleitet. Das Flußratenverhältnis bzw. Durchsatzverhältnis in dem Mischabschnitt M und dem Phasentrennabschnitt S des Extraktors einer jeden Stufe wird in erster Linie durch die Flußrate Fo der organischen Phase und der Flußrate Fa der wäßrigen Phase bestimmt und kann durch Fa/Fo ausgedrückt werden. In dem Fall des Waschens mit Dodekan, bei dem Fo extrem kleiner im Vergleich zu Fa wird, wird z. B. Fa (Flußrate der wäßrigen Phase)/Fo (Flußrate von Dodekan) etwa 100. Aus diesem Grund kann keine ausreichende Berührung und Mischung zwischen den beiden Phasen innerhalb des Mischabschnittes M des Extraktors (Mischabschnitt 6 aus Fig. 9) erreicht werden und der Extraktionswirkungsgrad wird dadurch begrenzt.
Wenn das Flußratenverhältnis groß wird (oder in anderen Worten, wenn die Flußrate der wäßrigen Phase größer als die der organischen Phase wird), bewegt sich die Zwischenfläche K innerhalb des Rotors 3 (siehe Fig. 9) in Richtung der Mitte des Rotors und der Mischanteil der wäßrigen Phase in der abgeleiteten organischen Phase (mitgeschleppte Flüssigkeit) nimmt zu. Im umgekehrten Fall bewegt sich die Zwischenfläche K in Richtung der inneren Umfangsfläche des Rotors, und der Mischungsanteil der organischen Phase in der abgeleiteten wäßrigen Phase nimmt zu.
Ein Aufbau, der geeignet ist, die Höhe des Wehres einzustel­ len, um Instabilitäten der Zwischenfläche K innerhalb des Rotors durch die Fluktuation des Flußratenverhältnisses zu verhindern, ist aus DE 37 20 448 A1 bekannt. Im Fall eines festen Wehrs ist auch ein Aufbau vorgeschlagen worden, der die Größe der Seite der festen Bedingungen vergrößert, d. h., die Größe des Ex­ traktors, um so einen größeren Rand vorzusehen, und ein weite­ rer Aufbau wurde vorgeschlagen, der eine Wehrkammer vorsieht und komprimierte Luft von der Außenseite in diese Wehrkammer durch eine Drehwelle bläst, um den Druck zu regulieren und folglich die Zwischenfläche K auf einer optimalen Stellung zu steuern.
Jedoch sind bei dem Aufbau, wo komprimierte Luft zugeführt wird, Dichtungen zwischen der sich drehenden Welle und dem komprimierte Luft zuführenden Abschnitt und Rohre zum Zuführen komprimierter Luft an jede Stufe notwendig, so daß der Aufbau kompliziert wird und nicht kompakt ausgebildet werden kann. Bei dem Aufbau, der geeignet ist, die Höhe des Wehrs einzustellen, wird der Aufbau des Wehres kompliziert.
Aus der DE-AS 14 32 762 ist ein Misch- und Trennverfahren mit Gegenstromzentrifugen bekannt, wobei ein Teil des einen oder beider, die Zentrifugen verlassenden, abgetrennten Komponenten der anderen Komponente vor dem Einlaß in die nächste Zentrifuge oder in den Rücklauf der eigenen Zentrifuge zugeführt wird. Hierbei handelt es sich um eine mehrstufige Anordnung von Zentrifugen und nicht um die Phasentrennung in einer Zentrifuge.
Aus der DE-AS 10 88 028 ist eine Vorrichtung für die kontinuierliche Extraktion zweier Flüssigkeitsphasen verschiedener spezifischer Gewichte bekannt, wobei ein in mehrere Stufen unterteilter Hohlzylinder vorgesehen ist, und die beiden Phasen in jeder Stufe im Gleichstrom geführt werden, worauf eine Phase an die Eintrittsstelle der vorhergehenden Stufe zurückgeleitet wird. Auch bei dieser bekannten Ausführungsform geht es um die Rückleitung einer Phase von einer zur anderen Stufe, nicht aber um die Phasentrennung innerhalb eines Zentrifugalextraktors.
Aus der US-PS 4 225 079 ist ein Zentrifugalextraktor bekannt, bei dem die schwere Flüssigkeit in einen Innenumfangsabschnitt des Rotors und die leichtere Flüssigkeit in einen äußeren Umfangsabschnitt eingeleitet wird. Im äußeren Umfangsteil des Rotors sind parallel zu dessen Achse Röhren mit radialen Öffnungen zur Verteilung der leichteren Flüssigkeit angeordnet, wobei auf einem inneren Umfangsabschnitt entsprechende Rohre für die schwere Flüssigkeit vorgesehen sind. Die Abzugsöffnungen für die getrennten Phasen befinden sich an der radial innen und radial außen liegenden Seite des Rotors. Dieser Aufbau ist für eine mit hoher Drehzahl arbeitende Zentrifuge nicht geeignet. Außerdem unterscheidet sich der Aufbau wesentlich von dem in Fig. 9 wiedergegeben.
Schließlich ist aus der Zeitschrift "Process Engineering", Dez. 1972, S. 79/80, eine mehrstufige Zentrifuge bekannt, bei der die zu extrahierende Phase im Gegenstrom mit einer Lösungsmittelphase innerhalb des senkrechten Rotors in Kontakt gebracht wird, wobei der Rotor eine Anzahl von getrennten Stufen aufweist und in jeder Stufe aufeinanderfolgend Mischen und Trennen der beiden Phasen ausgeführt wird. In der jeweiligen Trennkammer sind Wehre für die leichte und schwere Phase vorgesehen, die aus austauschbaren Scheiben bestehen. Die eingangs beschriebenen Probleme treten bei diesem kompliziert aufgebauten Zentrifugalextraktor nicht auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zentrifugalextraktor der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß bei einfachem Aufbau eine Verringerung des Extraktionswirkungsgrades vermieden wird, wenn das Flußratenverhältnis der wäßrigen Phase zur organischen Phase groß wird, wobei die Stellung der Zwischenfläche zwischen den beiden Phasen stabil gehalten werden soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Durch diesen Aufbau wird ein Teil der organischen Phase oder ein Teil der wäßrigen Phase, die aus dem Rotor austritt, zu dem Mischabschnitt am Boden des Gehäuses durch die Rückstromeinrichtung zurückgeführt. Deshalb wird, wenn die Flußrate der wäßrigen Phase größer ist als die der organi­ schen Phase (oder wenn das Flußratenverhältnis groß ist), ein Teil der organischen Phase an den Mischabschnitt am Boden des Gehäuses zurückgeführt. Auf diese Art und Weise kann die Menge der organischen Phase, die mit der wäßrigen Phase an dem Mischabschnitt gemischt wird, erhöht werden und ein Fluß­ ratenverhältnis (wäßrige Phase/organische Phase) kann ver­ ringert und nahe an 1 gebracht werden.
Als Ergebnis, selbst wenn die Flußrate der wäßrigen Phase größer als die Flußrate der organischen Phase ist (oder wenn das Flußratenverhältnis groß ist), kann an dem Mischabschnitt eine ausreichende Berührung der organischen Phase und der wäßrigen Phase hergestellt werden und der Extraktionswirkungsgrad kann folglich verbessert werden. Da die Zwischenfläche zwischen der organischen Phase und der wäßrigen Phase in dem Phasentrennabschnitt innerhalb des Rotors aufrechterhalten werden kann, kann das Einmischen der wäßrigen Phase, die in die organische Phase vom Wehr abgezo­ gen wird, verhindert werden.
Auf der anderen Seite kann auch, wenn die Flußrate der organi­ schen Phase größer ist als die der wäßrigen Phase, die Menge der wäßrigen Phase in dem Mischabschnitt erhöht werden durch Rückführen eines Teils der wäßrigen Phase, die von der Abzugsöffnung für die wäßrige Phase an dem Mischabschnitt am Boden des Gehäuses abgezogen wird, und es kann dieselbe Wirkung wie oben beschrieben erhalten werden.
Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines Innerzirkulationszentrifugalextraktors nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Teilschnitt zum genauen Erklären einer Rück­ stromabdeckung, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines anderen Ausführungs­ beispiels einer Rückstromabdeckung zum Rückführen einer wäßrigen Phase,
Fig. 4 einen horizontalen Querschnitt längs der Linie Y-Y′ aus Fig. 3,
Fig. 5 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform, die eine Rückstromabdeckung zum Rückführen einer organischen Phase verwendet,
Fig. 6 ein Flußdiagramm eines mehrstufigen Gegenstrom­ systems, das Innerzirkulationszentrifugal­ extraktoren gemäß der Erfindung verwendet,
Fig. 7 einen Querschnitt, der noch ein weiteres Ausfüh­ rungsbeispiel einer Rückstromeinrichtung zeigt,
Fig. 8 einen horizontalen Querschnitt längs der Linie X-X′ aus Fig. 7,
Fig. 9 einen Querschnitt eines Beispieles eines herkömm­ lichen Zentrifugalextraktors, und
Fig. 10 ein Flußdiagramm eines mehrstufigen Gegenstrom­ systemes, das herkömmliche Zentrifugalextraktoren verwendet.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Innerzirkulations­ zentrifugalextraktors nach der Erfindung. In Fig. 1 werden für dieselben Bauteile die gleichen Bezugszeichen wie bei dem herkömmlichen Zentrifugalextraktor aus Fig. 9 verwendet, wobei die Erklärungen zu diesen Bauteilen nicht mehr wieder­ holt werden.
Der Unterschied der Erfindung von dem herkömmlichen Extraktor, wie er in Fig. 9 gezeigt ist, ist, daß eine Rückstromab­ deckuung 20 als eine Rückstromeinrichtung an den oberen Teil des Rotors 3 in einer solchen Art und Weise angepaßt ist, daß sie den äußeren Umfang des Rotors 3 mit einem Abstand dazwi­ schen einschließt, und eine Mündung 21 an der Stelle, die der Abzugsöffnung für die organische Phase 13 des Rotors ent­ spricht, angeordnet ist.
Fig. 2 zeigt die Form der Rückstromabdeckung 20 auf eine leichter verständliche Weise. Die Rückstromabdeckung 20 ist bei dem Rotorabschnitt, an dem die Abzugsöffnung 10 für die wäßrige Phase offen ist, abgeschnitten, so daß die wäßrige Phase von der Abzugsöffnung 10 für die wäßrige Phase des Rotors 3 direkt von dem Auslaß 11 für die wäßrige Phase des Gehäuses 1 abgeleitet werden kann. Da solch eine Rückstrom­ abdeckung 20 vorgesehen ist, wird die organische Phase, die von der Öffnung 13 der organischen Phase des Rotors abgezogen wird, in die eine, die von dem Auslaß 14 der organischen Phase des Gehäuses durch die Mündung 21 abgeleitet wird, und in die andere, die in den Mischabschnitt 6 am Boden des Gehäuses durch den Abstand zwischen dem Rotor 3 und der Rückstromabdec­ kung 20 zurückgeführt wird, geteilt, ohne daß sie durch die Mündung 21 geht, wie in Fig. 1 gezeigt.
Die Flußrate, die an dem Mischungsabschnitt 6 zurückgeführt wird, kann in Übereinstimmung mit dem Durchmesser der Mündung 21 gewählt werden, und wenn das Flußratenverhältnis (wäßrige Phasenflußrate/organische Phasenflußrate) groß ist, kann eine größere Rückstromrate durch Verminderung des Mündungsdurch­ messers erreicht werden, so daß die Flußrate der organischen Phase an dem Mischabschnitt 6 die Summe der Flußrate von dem Einlaß 4 für die organische Phase des Gehäuses 1 und der Rückstromflußrate wird. Demgemäß kann das Flußratenverhältnis kleiner gemacht werden.
Fig. 3 und 4 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel, das eine Rückstromabdeckung als eine Rückstromeinrichtung ver­ wendet. Die Rückstromabdeckung 20 in diesem Ausführungsbei­ spiel hat die Funktion der Rückführung der wäßrigen Phase und die Flüssigkeit, die das wäßrige Phasenentladewehr 9 über­ fließt, wird von den Abzugsöffnungen 10a und 10b für die wäßrige Phasen abgeleitet. Die Flüssigkeit von der Abzugs­ öffnung 10a für die wäßrige Phase wird durch die Rückstrom­ abdeckung 20 abgeschnitten, fließt nach unten durch den Raum zwischen der inneren Oberfläche der Abdeckung 20 und der äußeren Oberfläche des Rotors 3 und wird in den Misch­ abschnitt am Boden des Gehäuses zurückgeführt. Andererseits wird die Flüssigkeit, die durch die Abzugsöffnung 10b für die wäßrige Phase fließt, nicht durch die Abdeckung 20 abge­ schnitten, sondern wird aus dem Gehäuse 1 abgeleitet. Die Flußrate der zurückgeführten wäßrigen Phase kann durch den Durchmesser des Rohres, das die Abzugsöffnungen 10a und 10b verbindet, eingestellt werden.
Fig. 5 zeigt noch ein weiteres Ausführungsbeispiel, wobei die Form der Rückstromabdeckung aus Fig. 3 etwas modifiziert ist, so daß die organische Phase zurückgeführt wird. Ein Teil der organischen Phase, die von der Abzugsöffnung für die organi­ sche Phase 13 abgezogen wird, wird durch die Rückstromabdec­ kung 20 abgeschnitten und wird zu dem Mischabschnitt am Boden des Gehäuses zurückgeführt.
Fig. 6 zeigt eine mehrstufige Gegenstromanlage mit einer Vielzahl von Innerzirkulationszentrifugalextraktoren, wobei jeder den oben beschriebenen Aufbau hat, die in mehreren Stufen angeordnet sind, um die organische Phase und die wäßrige Phase in Gegenstromberührung zu bringen. Jeder Zentrifu­ galextraktor umfaßt den Mischabschnitt M und den Phasen­ trennabschnitt S, und diese Extraktoren sind in mehreren Stufen wie z. B. einer i-1-Stufe, einer i-Stufe, einer i+1-Stufe usw. angeordnet. Obwohl Fig. 6 den Rückstromfluß von beiden, sowohl der organischen als auch der wäßrigen Phase zeigt, kann die Aufgabe der vorliegenden Erfindung durch Rückführen nur entweder der einen oder der anderen Phase (der Phase mit einer kleineren Flußrate) in der praktischen Anwen­ dung gelöst werden.
Von den organischen Phasen, abgezogen von dem Phasentrenn­ abschnitt S der i-1-Stufe, wird eine Flußrate entsprechend For zurückgeführt und wieder in den Mischabschnitt M derselben Stufe zugeführt. Von diesem Mischabschnitt M wird die organi­ sche Phase als die Summe Fo+For der zugeführten Flußrate Fo und der Rückstromflußrate For an den Phasentrennabschnitt S geliefert. Demgemäß wird das Flußratenverhältnis (wäßrige Phasenflußrate/organische Phasenflußrate) an dem Mischungs­ abschnitt M und Phasentrennabschnitt S der i-1-Stufe Fa/(Fo+ For).
Im Gegensatz dazu existiert in dem herkömmlichen Zentrifugal­ extraktor, der nicht vom Innerzirkulationstyp ist, die Rück­ führung entsprechend For nicht. Deshalb ist das Flußratenver­ hältnis Fa/Fo, das durch die von außen zugeführte Flußrate bestimmt ist, wie schon beschrieben. Deshalb wird im Fall von Waschen mit Dodekan, wo Fo weit kleiner als Fa ist, Fa/Fo etwa 100, und eine ausreichende Mischungseigenschaft kann nicht erreicht werden.
Jedoch, wenn die organische Phase zurückgeführt wird, so daß ein Flußratenverhältnis von Fa/(Fo+For) erreicht wird, kann eine Rückflußflußrate For von 2 bis 60mal soviel wie Fo in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel erreicht werden, und das Flußratenverhältnis bei dem Mischabschnitt M und dem Phasentrennabschnitt S kann auf etwa 1,6 verbessert wer­ den.
Neben den Rückflußabdeckungen aus Fig. 1 bis 5 können unter­ schiedliche Einrichtungen als Rückflußeinrichtung verwendet werden, um in der vorliegenden Erfindung verwendet zu werden. Wie beispielsweise in Fig. 7 und 8 gezeigt ist, ist die Rückflußplatte 20a so angepaßt, daß sie den Teil des Einlasses des Aufnahmetanks (Kollektor) 15 für die organische oder wäßrige Phase schließt, der nach außen von der Umfangsfläche des Gehäuses 1 vorsteht, und die organische Phase oder wäßrige Phase, die von dem Rotor 3 abgezogen wird, daran gehindert wird, in den Aufnahmetank 15 einzutreten, aber an den Mischabschnitt 6 am Boden des Gehäuses zurückgeführt wird. Ein anderer Teil des Aufnahmetanks 15 wird geöffnet und wirkt als Auslaß für die organische Phase oder als Auslaß für die wäßrige Phase. Die Flußrate, die an den Mischabschnitt 6 zurückgeführt wird, kann durch das Ausmaß der Öffnungen 22, die in die Rückflußplatte gebohrt sind, eingestellt werden. Die Anordnung der Rückflußplatte 20a, gezeigt in den Fig. 7 und 8, sieht den Vorteil vor, daß der Rotor 3 mit demselben Aufbau wie der herkömmliche Rotor verwendet werden kann.
Experimentelle Beispiele, wobei der Extraktionswirkungsgrad verbessert wurde und die Zwischenfläche durch die Verwendung des Innenzirkulationszentrifugalextraktors aus Fig. 1 stabi­ lisiert wurde, der geeignet ist, eine Rückstromflußrate der organischen Phase von etwa 2 bis 60 mal soviel wie die Zufuhr­ flußrate der organischen Phase zu erreichen, sind unten veran­ schaulicht.
Beispiel 1: Test des Extraktionswirkungsgrades
Nachdem Tributylphosphat (TBP) in einer Konzentration von 400 mg/l in reinem Wasser gelöst wurde, wurde ein Extraktionstest des TBP in einer wäßrigen Phase durch Dodekan ausgeführt. Als Extraktionsbedingung war die wäßrige Phasenzufuhrflußrate 50 l/h und eine Dodekanzufuhrflußrate war 0,5 l/h. In Anbe­ tracht dessen, daß das TBP-Extraktionsverhältnis 73% bei einem herkömmlichen Zentrifugalextraktor war, der keine Innerzirku­ lation hat, konnte das TBP-Extraktionsverhältnis auf 86% durch Verbessern des Flußratenverhältnisses von 100 auf 7,1 durch die Verwendung des Innerzirkulationszentrifugalextraktors zum Rückführen der organischen Phase verbessert werden.
Beispiel 2: Stabilisationstest der Zwischenfläche
Unter der Extraktionsbedingung der Zuflußrate der wäßrigen Phase (3N HNO3) von 130 l/h und der Zuflußrate der organischen Phase (30% TBP/Dodekan) von 2 l/h bewegte sich die orga­ nisch-wäßrige Phasenzwischenfläche in Richtung der Mitte des Rotors bei dem herkömmlichen Zentrifugalextraktor, der keine Innerzirkulation hat, und daher trat ein Mitschleppen der wäßrigen Phase in die organische Phase auf und der Betrieb wurde unmöglich. Andererseits, wenn die organische Phasenrück­ flußrate auf 120 l/h gesetzt wurde, durch die Verwendung des Innerzirkulationszentrifugalextraktors unter denselben Bedin­ gungen wie oben beschrieben, fiel das Mitschleppen unter die Meßgrenze und eine Stabilisierung der Zwischenfläche trat ein.
Wie aus den oben beschriebenen experimentellen Beispielen verstanden werden kann, kann ein ausreichender Kontakt zwi­ schen der organischen Phase und der wäßrigen Phase an dem Mischabschnitt des Extraktors erreicht werden, selbst wenn die wäßrige Phasenflußrate, die an den Extraktor zugeführt wird, größer ist als die organische Phasenflußrate, die zu dem Extraktor zugeführt wird (d. h., wenn das Flußratenverhältnis groß ist), und der Extraktionswirkungsgrad kann ebenso verbes­ sert werden. Da die organisch-wäßrige Phasenzwischenfläche an einer geeigneten Stellung an dem Phasentrennabschnitt des Rotors gehalten werden kann, kann das Mitschleppen der wäß­ rigen Phase in die organische Phase, die von dem Wehr abgezo­ gen wird, wirkungsvoll verhindert werden.
In einem Wiederaufbereitungsverfahren eines verbrauchten Kernbrennstoffes und in einem Nuklidseparationswiedergewinnungsverfahren kann der erfindungsgemäße Zentrifugalextraktor vorteilhaft verwendet werden, insbesondere in einem System mit einem großen Flußratenverhältnis, wie z. B. beim Waschen mit Lösungsmitteln und beim Waschen mit Dodekan. Jedoch ist der erfindungsgemäße Extraktor nicht auf diese Anwendungen beschränkt und kann überall verwendet werden zur Flüssig-Flüssig- Extraktion durch gegenseitiges In-Berührung-Bringen einer organischen Phase und einer wäßrigen Phase.

Claims (2)

1. Zentrifugalextraktor mit einem Einlaß (4) für eine organische Phase und einem Einlaß (5) für eine wäßrige Phase an einem unteren Teil eines zylindrischen Gehäuses (1), einem Auslaß (14) für die organische Phase und einem Auslaß (11) für die wäßrige Phase an einem oberen Teil des Gehäuses (1), einem zylindrischen Rotor (3) innerhalb des Gehäuses in einem Abstand von der Wand des Gehäuses (1), einer Zuführöffnung (7) am Boden des Rotors (3) zur Aufnahme einer Phasenmischung aus einem Mischabschnitt (6) am Boden des Gehäuses (1), einer Abzugsöfffnung (13) für die organische Phase und einer Abzugsöffnung (10) für die wäßrige Phase am oberen Teil des Rotors (3) jeweils gegenüber dem Auslaß (14) für die organische Phase bzw. dem Auslaß (11) für die wäßrige Phase und einem Wehr (12) für die organische Phase sowie einem Wehr (9) für die wäßrige Phase zum Führen der Phasen zu der Abzugsöffnung (13) für die organische Phase bzw. der Abzugsöffnung (10) für die wäßrige Phase, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Rückstromeinrichtung zum Zurückführen eines Teils der organischen Phase, die aus der Abzugsöffnung (13) austritt, oder eines Teils der wäßrigen Phase, die aus der Abzugsöffnung (10) austritt, zu dem Mischabschnitt (6) zwischen der Abzugsöffnung (13) für die organische Phase und dem Auslaß (11) für die organische Phase oder zwischen der Abzugsöffnung (10) für die wäßrige Phase (3) und dem Auslaß (11) für die wäßrige Phase vorgesehen ist, und
daß die Rückstromeinrichtung eine Rückstromabdeckung (20) umfaßt, die an dem oberen Teil des Rotors (3) angebracht ist und den äußeren Umfang des Rotors (3) umgibt, wobei eine Öffnung (21) in der Rückstromabdeckung (20) angeordnet ist.
2. Zentrifugalextraktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstromeinrichtung eine Rückstromplatte (20a) umfaßt, die einen Teil eines Einlasses eines Aufnahmetankes (15) für die organische Phase oder für die wäßrige Phase abdeckt, der nach außen von der Umfangsfläche des Gehäuses (1) vorsteht.
DE4141878A 1990-12-18 1991-12-18 Zentrifugalextraktor Expired - Lifetime DE4141878C2 (de)

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