JPS5811002A - 比重の異なる２種の液体を向流抽出するための多段塔 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は垂直ケーシングを有する、比重の異なる２種°
の液体を向流抽出するための多段塔であって、該ケーシ
ングが比重の大きな液体用の」二方の入口および下方の
出口並びに比重の小さな液体用の下方の入口および」二
方の出口を有し、１　　　　その際該ケーシング中に同
心的に、垂直に延びる軸がこの軸に直角に互いに間隔を
置いて固定（３） された攪拌部材とともに配置された形式の多段塔に関す
る。

西ドイツ国特許第１２５５６３３号明ｉ４［１書から比
重の異なる、２種の液体ケ向流抽出するｌこめの塔装置
が公知であり、該装置は２種の液体用に各２つの供給口
もしくは排出口を下方と−に方に備えた垂直シリンダ状
ケーシングから成る。

ケーシング中には同心的に垂直に延びる駆動軸が存在し
、該軸に直角に攪拌部材が上下に配置され、その際攪拌
部材は円環状の案内壁の間にある。攪拌部材の間ては中
央部が多孔の分離壁が水平に配置され、これＩＣよって
ケーシングが段に分割される。

抽出塔の操作の際に抽出すべき物質を含むキャリヤ相を
比重のより大きな液体として上端で、または比重の小さ
な液体として下端で導入１７、他方抽出剤をこれに対し
て向流で装入する。回転攪拌部材を介して供給されるエ
ネルギーによってキャリヤ相の抽出剤中への、またはそ
の逆の分１枚が行なわれる。

（４） 平衡状態では操作中の抽出塔内ではキャリヤ相中および
抽出剤中の抽出すべき物質の軸方向の濃度勾配が調節さ
れ、その際理想的な場合にはキャリヤ相中の抽出すべき
物質の濃度はその流入位置から出発してキャリヤ相の流
出位置で抽出すべき物質の濃度が実質的に零になるまで
減り、ｆｌｈ方逆に抽出剤中の抽出すべき物質の濃度は
零から最高値まで増加する。

この公知の抽出塔では停止状態（間欠操作または故障の
場合）で先ず２種の液相の分離が行なわれ、その際軽い
相が上方へ昇り、重い相が塔の下部に集まるのが欠点で
ある。その上に各相中の抽出すべき物質の濃度が拡散に
よって軸方向でも一定となり、かつ２つの相間の抽出す
べき物質の濃度の差は分配係数によってのみ決定されて
、平衡状態に相当する濃度勾配が壊される。これによっ
て公知抽出塔を運転再開する際に大量の抽出すべき物質
がキャリヤ相とともに運び出され、これは工程毎に抽出
相の著しい不純物または著しい損失を与える。

したがって本発明の課題は、ケーシング内に垂直に延び
る軸がこの軸に直角に互いに間隔を置いて固定された攪
拌部材とともに同心的に配置された、比重の異なる液体
のための入口および出口を有するシリンダ状ケーシング
から成る抽出塔において、停止状態の際にキーヤリヤ相
と抽出剤の分離が限定された範囲内でのみ起り、かつ平
衡状態にほぼ相当する、抽出すべき物質の濃度勾配が塔
の軸方向で維持される抽出塔を提供することである。本
発明によればこの課題はケーシングの内壁の範囲に上下
に間隔を置いて多数の円環状のステータ円板が存在し、
攪拌部材が少なくとも１位量でその全直径にわたって延
びる円板から成り、攪拌部材および／またはステ〜り円
板が相対的に距離りだけ垂直に移動可能に配置されてお
り、かつ各円板および各ステータ円板の間の少なくとも
１位量で環状シール装置が設けられていることにより達
成される。

本発明による塔は更に選択的に次のように構成すること
ができる： ａ）ステータ円板がケーシングの内壁傾固定されており
、かつ行程シリンダが設けられており、このシリンダに
よって攪拌部材を有゛する軸が昇降可能である。

ｂ）攪拌部利を有する軸が上下運動固定（で配置されて
おり、かつステータ円板を有する抗張棒が行程シリンダ
に懸架されており、このシリンダによってステータ円板
が昇降可能である； Ｃ）抗張棒上のステータ円板間の範囲にスペーサがかぶ
されている； ｄ）円板が外向きの、およびステータ円板が内向きの弾
性材料から成る延長部を有している；ｅ）ステーク円板
がその上側または下側に０リングを有している； ｆ）各ステータ円板の上側または下側にベローが配置さ
れている。

本発明による塔によって攪拌部材を有する軸の回転停止
および入口と出口の閉鎖状態で攪拌（７） 部材の円板またはステータ円板（場合によりまとめられ
て一体とされたもの）の昇降によって隣接する円板およ
びステーク円板を、塔断面を−Ｆ下０て数ケ所で閉鎖す
るような位置に置くことが可能である。これにより塔内
に互いに分離された各室が発生する。これらの室は各円
板とステータ円板の間に形成されてよいが、少なくとも
抽出塔の理論段の間隔で存在しなければならない。

これによつ−（抽出塔の停止状態で２つの液相の分施は
閉鎖された室内でのみ行なわれ、かつ抽出塔の操作時に
達成された、軸方向での濃度勾配傾関する平衡が凍結さ
れる。したがって塔の運転再開後の抽出過程は実質的に
停止前の過程に相当し、そのためにチャージの損失もし
くは収率損失が回避される。

本発明による塔では軸または場合により一体とされたス
テータ円板の昇降は機械的、液圧式、空気圧式で行なっ
てよい。往復距離は攪拌部材の円板とステーク円板との
間の垂直距離に相当（８） する。

添付図面に本発明による塔の実施例を示す。

抽出塔のケーシング１はその上端部近くに比重の大きな
液体用の入口２および比重の小さな液体用の出口３を有
し、他方その下端部近くに比重の大きな液体用の出口４
および比重の小さな液体用の入口５がある。ケーシング
１内には中心に配置された軸６から成るロータがあり、
該軸上に上下にかつ互いに間隔を置いて攪拌部材７が固
定されており、かつ軸はモータ８によって駆動可能であ
る。

第１図によってケーシング１の内壁にステータとして水
平に配置された多数のステータ円板１３が上下に間隔を
有して固定されている。更に軸６およびモータ８が行程
シリンダ９に固定され、該シリンダ自体はカバー１０に
懸架されている。その際行程シリンダ９の作動時に攪拌
部材７は距離りだけ昇降可能であり、そのために攪拌部
材はステータ円板と共働して閉鎖作用を行なう。

第２図によれば水平（で配置された、ステータとして作
用するステータ円板１３に面角に抗張棒１１が貫通して
おり、該抗張棒はカバー１０に懸架された行程シリンダ
９に固定されてｂる。

抗張棒１１上のステータ円板１３間の範囲にはスペーサ
１２がかぶせられている。その際ステータ円板１３は再
混合を避けるために最小の壁との間隙を有すべきである
。攪拌軸６はモータ８の上方でカバー１０と固定的に結
合されている。行程シリンダ９の作動時にステータ円板
１３は一体となって距離りだけ昇降可能であり、これに
よりステータ円板は攪拌部材７と共働して閉鎖作用を行
なう。

少なくとも１位置において攪拌部材７はその全直径にわ
たって延びる円板１，４から成り、該円板の直径は少な
くとも隣接するステータ円板１３の孔直径と同じ大きさ
である。攪拌部利７に付属の案内板１５は第３図によれ
ば円板１４０両側例配置されており、他方第４図によれ
ば案内板１５は下側に、かつ第５図によれば円板１４の
上側に配置されている。

第６ａ図および第６ｂ図によれば円板１４が外向きの、
かつステータ円板１３が内向きの弾性拐料から成る延長
部１６を有していることによりロータとステータの間に
環状の接触線が弾性的に形成される。ロータもしくはス
テータが」二昇または降下する際に２つの弾性延長部が
リップシール式に重なり、かつ抽出塔の種々の横断面を
密に閉鎖する。

第７　ａ　図１および第７ｂ図によればステータ円板１
３はその上側に各１個の０リング１１を有し、その際抽
出塔の種々の横断面は円板１４の降下もしくはステータ
円板１４の上昇の際に接触して苦に閉鎖されろ。

第８ａ図および第８ｂ図によれば各ステータ円板１３の
上側にベロー１８が配置され、該ペロー１８は円板１４
が降下する際またはステータ円板１３が上昇１−る際に
圧縮されろ。これにより抽出塔の種々の横断面が密に閉
鎖される。

【図面の簡単な説明】

第１図は高低調節可能なロータを有する抽出塔の略示断
面図であり、第２図は高低調節可能なステータを有する
抽出塔の略示断面図であり、第６図、第４図および第５
図は案内板の種々の配置を示した図て゛あり、第６ａ図
、第６ｂ図、第７ａ図、第７ｂ（２）、第８ａ図および
第８ｂ図はロータとステータの間の種々のシールのｌＡ
ｉ形を示した図である。 １・・ケーシング　　　６・・軸 ７・攪拌部材　　　　９・・行程シリンダ１１・・抗張
棒　　　　１２−・スペーサ１３・・ステータ円板　１
４・・円板 １６・・延長部　　　　１７・０リング１８・・ベロ− Ｆｉｇ、　６ａ Ｆｉｇ、　７ａ Ｆｉｇ、８ａ Ｆｉｇ、８ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　垂直ケーシングを有する、比重の異なる２種の液
   体を向流抽出するための多段塔であって、該ケーシング
   が比重の大きな液体用の上方の入口および下方の出口並
   びに比重の小さな液体用の下方の入口および上方の出口
   を有し、その際該ケーシング中に同心的に、垂直に延び
   る軸がこの軸に直角に互いに間隔を置いて固定された攪
   拌部材とともに配置された形式のものにおいて、ケーシ
   ング（１）の内壁の範囲に上下に間隔を置いて多数の円
   環状のステータ円板（１３）が存在し、攪拌部材（７）
   が少なくとも１敞置でその全直径にわたって延びる円板
   （１４）から成り、攪拌部材（７）および／またはステ
   ータ円板（１３）が相対的に距離りだけ垂直に移動可能
   に配置されており、かつ各円板（１４）および各ステー
   タ円板（１３）の間の少なくとも１敞置で環状シール装
   置が設けられていることを特徴とする、比重の異なる２
   種の成木を向流抽出するための多段塔。 ２、　ステータ円板（１３）がケーシング（１）の内壁
   如固定されており、かつ行程シリンダ（９）が設けられ
   ており、このシリンダによって攪拌部材（７）を有する
   軸（６）が昇降可能である、特許請求の範囲第１項記載
   の多段塔。 ６、攪拌部材（γ）を有する軸（６）が上下運動固定に
   配置されており、かつステータ円板（１３）を有する抗
   張棒（１１）が行程シリンダ（９）に懸架されており、
   このシリンダ（（よってステータ円板（１３）が昇降可
   能である、特許請求の範囲第１項記載の多段塔。 ４、　抗張棒（１１）上のステータ円板（１３）間の範
   囲にスペーｙ（１２）がかぶされている、特許請求の範
   囲第６項記載の多段塔。 ５、　円板（１４）が外向きの、およびステータ円板（
   １３）が内向きの弾性材料から成る延長部（１６）を有
   している、特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれか１
   項記載の多段塔。 ６　ステータ円板（１３）がその上側または下側に０す
   ／グ（１７）を有している、特許請求の範囲第１項〜第
   ４項のいずれか１項記載の多段塔。 Ｚ　各ステータ円板（１３）の上側または下側にベロー
   （１８）が配置されている、特許請求の範囲第１頃〜第
   ４項のいずれか１項記載の多段塔。