JPS5941761B2 - 抽出塔 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、複数個の攪拌ディスクを担持するロータシャ
フトおよび上記ロータシャフト近く丑で達する仕切り手
段によって互に分離される複数個の抽出室を備える実質
的に不溶性の２種類の液体の間での物質交換用抽出塔に
関する。

この種の公知で今日常用される抽出塔では、抽出室は、
それぞれ上記抽出室を構成する両仕切り手段の間で面子
中心に設けである攪拌ディスクを包含する。

それら仕切り手段には、これを貫通するロータシャフト
に対して狭隘なギャップだけを設けてあり、隣接する抽
出室は、非対称に設けである複数沈殿室を介して連結さ
れ、これら沈殿室が、自体抽出室と異なってロータシャ
フトに対して平行に延長する分離壁即ちじゃま板によっ
て遮蔽されている。

仕切り手段が攪拌ディスクの直径に較べて比較的大きい
内径を有する環状形として構成されるＲＤＣ（回転ディ
スク塔）と称される抽出塔に対してＡＲＤ（非対称ディ
スク）とも称される上述の種類の抽出塔は、比較的僅少
な、再混合という長所がある。

攪拌シャフトの近くまで仕切り手段を延長させることに
よって隣接する攪拌帯域・または攪拌室が極めて具合よ
く分離される。

いづれにせよロータの改造作業に払わねばならぬ組立上
の経費・ならびに解体と組立の際に必要となる著しく高
額の作業費は、上記長所に反するものである。

しかもこれら公知のＡＲＤ抽出塔には一定の場合に分離
作用が不十分であるという欠陥があり、即ち高い密度差
および／または高い界面圧を有する液体の場合側々の抽
出室の高所に亘って著しく異なっだ相混合作用が発生し
、各攪拌機系の真近くの周辺でしか十分な分配または混
合作用が行なわれない。

本発明の目的は、隣接する抽出室間での逆流と短絡流と
を防止して抽出室の高さ全体に亘って強力な相混合作用
を達成できる抽出塔を提供するにある。

上記課題は本発明によると、各仕切り手段を、円形ディ
スクとして構成される内側部分を備え、この部分がロー
タシャフトに固定連結されて攪拌ディスクを構成するこ
とによって解決される。

従って一定の抽出室内にある液体へ上部と下部から攪拌
ディスクが働らき、このディスクは加速作用によって複
数相の強力な混合作用をもたらす。

仕切り手段の静止部分を７０−タシヤフトの隣接部へ延
長させないから、ロータ部分には、液体の加速を妨げる
欠陥となる摩擦面がなくなる。

抽出室の高さに亘って複数相の均等に強力な混合作用に
とって攪拌ディスクと直接接触させることによって静止
する仕切り手段に隣接する液体層を加速させることが有
利に働らかされる。

本発明による構成によれば達成された改良せる分配と相
混合作用とによって重要な構造上の長所が得られる。

上記複数攪拌ディスクが静止せる仕切り手段リングの内
径よりも回転ギャップだけ小さい直径にしであるので、
ロータは、上記の塔から軸線方向に移動させて外ずされ
、仕切り手段の静止部分を取り外すす必要がない。

本発明の実施例の長所は、各仕切り手段の円形開口の数
が１個から４個までにするにある。

別の好しい実施例によれば、上記攪拌ディスクが攪拌作
用の要求に応じてそれぞれ複数開口および／まｆた該複
数連結バーを設けである。

本発明による別の有利な実施例では仕切り手段の部分を
構成する攪拌ディスクの間のロータシャフトにさらに別
の複数撹拌機系を設けである。

以下添附図面に示す実施例を参照して本発明を説明する
。

第１と第２図とによる抽出塔は、部分的に示した円筒状
ケーシング１を備え、このケーシング内にステータを設
けである。

このステータは、湾曲した垂直方向分離壁２およびそれ
ぞれ互に所定の間隔をとって相互に偏位させて設けであ
る水平方向の仕切り用じゃま板３および４を備えており
、それらじゃま板はそれぞれ分離壁２の片側に設けであ
る。

この垂直方向分離壁２は断面で見ると並んでいる２個の
非対称部分即ち、抽出室７および沈殿室８へ細分割して
あり、沈殿室８を、水平方向じゃま板４によって複数膜
室１０へ細分割しである。

抽出室７は、環形状静止仕切り手段として構成される複
数の仕切り用じゃま板３およびそれらじゃま板の開口１
１内に設けられる円形攪拌ディスク６によって上下に重
なっている抽出室９へ細分割されている。

仕切り用じゃま板３と同一高さに配設される複数攪拌デ
ィスク６は、一本のロータシャフト５に固定連結させで
ある。

それら攪拌ディスク６は複数仕切り用じゃま板３の開口
１１の中へ技術的に見て必要な遊隙をもたせて挿入され
従って一定のギャップ間隔にして仕切り用じゃま板３の
平面の開口を満している。

その際攪拌ディスクの縁部１２と開口１１の内周辺との
間のギャップ幅１３は、攪拌ディスクの直径の０．００
５から０．０５までにしである。

第１と第２図とによる実施例は、各水平仕切り用じゃま
板３に単独開口１１および唯１本のロータを有する抽出
塔に関するものである。

大きい直径の抽出塔の場合、４個までの上記開口１１お
よび同数のロータを使用し、それら開口１１の直径を塔
の直径の０．２から０．６までにするのが有利である。

このような装置にすると、大きい抽出室１の全断面の抽
出剤によって液体の均等な混合が得られる。

第３図は、極めて大きい密度差および／まだは界面圧を
有する液体に特に適している別の実施例の攪拌ディスク
を示している。

円形板状の攪拌ディスク６として構成される攪拌機系に
は全面積が液体混合物の特性に従ってそれぞれ攪拌ディ
スクの面積の０．１から０．５までにしである複数開口
１４を設けである。

攪拌ディスク６を回転する場合開口１４の縁部で発生す
る剪断勾配は、分散清液体の有効な滴の分布をさせるた
めに貢献する。

第４と第５図ではシャフトと攪拌ディスクから成り、改
良された攪拌作用を有するロータの２種類の別の実施例
を示している。

第４図によれば、シャフト５に設けられた攪拌ディスク
６は、その周辺に複数の垂直方向連結バー１５を設け、
これらバーを隣接する攪拌ディスク６と相互に連結する
。

バー１５の数は、１個乃至８個にすることができる。

第５図によると、複数開口１１内にある攪拌ディスク６
の間のロータシャフトで一定の軸線間隔にして抽出室の
高さに従ってその数をそれぞれ１個から３個までにでき
る別の攪拌ディスク１６を設ける。

この抽出塔の稼動は以下のように行われる。

抽出すべき物質を含有する溶液は、それぞれ密度に従っ
て、抽出室γの上部または下部のいづれかで抽出塔内へ
供給される。

この溶液で実質的に不溶性の上記溶液に較べて異ってい
る密度を有する抽出剤を抽出室γの向かい合った端部で
導入する。

微粒滴へ分散される第１と連続する第２の両液体は、密
度差と攪拌ディスク６の作用のために゛抽出室９から隣
接する沈殿室１０の中へまだ次いで次の抽出室内へそれ
ぞれらせん状通路の対抗流となって移動される。

じゃま板間口内で回転する攪拌ディスク６の作用によっ
て、各抽出室９の２種の液相は特に上方と下方仕切り用
じゃま板３へおよび対応する攪拌ディスク表面と境する
液体層へ強力に混合され、このため溶液から抽出剤の中
への抽出すべき物質の移行を促進する。

その際開口１１内に設けられる攪拌ディスクは同時に上
、下に重なっている２個の抽出室９の間の分離壁として
働らくので、それら両相は、隣接する抽出室内へでなく
並んでいる沈殿室１０内へ流入する。

沈殿室１０を、分離壁２によって攪拌ディスク６の作用
から有効に遮蔽するから、この場合密度差のために、両
相の分解が発生し、この分解はそのとき、それら密度に
従ってそれぞれ次に高いかまたは下にある抽出室内へ進
行する。

説明したように、両相は、抽出室１の向かい合った両端
部に対し絶えず物質交換されて到達し、抽出すべき物質
が溶液から抽出剤の中へ移行され、それら両相は、沈殿
した後抽出塔から取り出される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、抽出塔の原理的部分の実施例の概略軸線方向
断面図、第２図は、第１図のＩＩ −Ｍ線に沿った断面
図、第３図は、別の実施例の攪拌様系を有する塔の横断
面図、第４と第５図とは、特にシャフトと攪拌ディスク
とから成るロータを包含する組立基の２種類の実施例の
軸線方向断面図を示す。 ３・・・仕切り用じゃま板、５・・・ロータシャフト、
６・・・攪拌ディスク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 長体形状のケーシングと、該ケーシングの長手方向
   に沿って設けた複数の攪拌ディスクを有するロータと、
   上記ケーシングを長手方向に間隔を隔てて仕切り複数の
   抽出室を形成する複数の仕切り手段と、上記各抽出室に
   隣接する複数の沈澱室を上記ケーシング内に形成する手
   段とを備え、上記各仕切り手段は、円形開口を有する仕
   切り用じゃま板からなる半径方向外側構成要素および該
   円形開口内に装着される攪拌ディスクからなる半径方向
   内側構成要素を有する実質的に不溶性の液体間の物質交
   換に用いる抽出塔。 ２ 各仕切り用じゃま板が複数の円形開口を含み、その
   直径が抽出塔の直径の０．２から０．６ ｔでの特許請
   求の範囲第１項に記載の抽出塔。 ３ 各仕切り用じゃま板が対応する攪拌ディスクを受容
   するための少くとも１つの円形開口を有し、各攪拌ディ
   スクは対応する仕切り用じゃま板の開口とともにディス
   ク直径の０．００５から０．０５４でのギャップを構成
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の抽出
   塔。 ４ 各攪拌ディスクが複数個の開口を有しその合計面積
   が攪拌ディスク面積の０．１ないし０．５としたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の抽出塔。 ５ 各攪拌ディスクを相互に結合する連結手段をその周
   辺に備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の抽出塔。 ６ 上記連結手段が少くとも１つの連結バーにより構成
   された特許請求の範囲第５項記載の抽出塔。 γ 分離様系として働らく攪拌ディスク間のロータシャ
   フトに少くとも１つの別の撹拌機系を設けた特許請求の
   範囲第１項記載の抽出塔。 ８３個以下の上記別の撹拌機系が設けられた特許請求の
   範囲第１項記載の抽出塔。