SU719655A1 - Роторно-дисковый экстрактор - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к химическому машиностроению, в частности к роторнодисковым массообменным аппаратам дл  проведени  экстракции в системе «жидкость-жидкость , примен емых в различных област х химической, нефтехимической, фар мацевтической и других отрасл х промышленности . Известны роторно-дисковые экстракторы , в, которых диспергируюшие диски закреплены на вращающемс  валу, проход щем по оси экстрактора, и чередуютс  с неподвижными горизонтальными кольцевыми перегородками, расположенными, на равном рассто нии по высоте колонны 1. Недостаток известных конструкций ротор но-дисковых экстракторов - ухудшение эффективности работы аппарата при обработке систем с малым межфазовым нат жением, происход щее в результате снижёни  предела захлебывани  колонны. Наиболее близкий по технической сущности - роторно-дисковый экстрактор, представл ющий собой вертикальный цилиндрический корпус, секционированный статорными кольцами, и установленный аксиально корпусу вал с диспергирующими дисками. Диспергирующие диски и неподвижные кольцевые перегородки чередуютс  между собой 2. Недостатками такой конструкции  вл етс  наблюдаемое при обработке легкоэмульгируемых систем или систем с малой разницей плотностей легкой и т желой фаз снижение пропускной способности, происход щее вследствие накапливани  мелкодисперсной эмульсии по мере движени  дисперсной фазы вдоль аппарата, а также повышенный в этом случае унос фаз. Цель изобретени  - устранение указанных недостатков и интенсификаци  процесса массопередачи. Цель достигаетс  тем, что верхн   и нижн   части вала снабжены втулками, жестко соединенными с сепараторами соответствующих ШарикоподшИпникбв: На фиг. 1 показан экстрактор, общий вид; на фиг. 2 - вид механизма преобразовани  скорости вращени , разрез. Экстрактор состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 со статорными кольцами 2, аксиального вала 3, на котором закреплены диспергирующие диски 4, верхней 5 и нижней 6 сепарационных зон. Вал 3 крепитс  в верхнем 7 и нижнем 8 шарикоподшипниках . К сепараторам 9 подшипников креп тс  втулки 10, между которыми и валом 3 установлены подшипники 11, скольжени . На втулках 10 установлено по несколь ко диспергируюш,их дисков 12. Поскольку скорость вращени  сепаратора 9 г1бд1ий пйиifa значительно меньше скорости вращени  вала 3 и соответственно внутретннего кольца Подшипника, то и скорость вращени  втулок 10 с диспергирующими дисками 12 также будет меньшей. В крышках 13 и 14 сёпарационнъ1х зон ра сположеньг штуцера ввода 15, 16 и вывода 17, 18 т желой и легкой . фаз, соответственно.

Экстрактор работает следующим образом. Вводима  сверху т жела  фаза контактирует по мере движени  с легкой фазой, движущейс  противоточно. После сепарации в зоне 6 т жела  фаза выводитс  из аппарата . Легка  фаза отстаиваетс  в зоне 5 и также , поступает на выход. В рабочем объеме

аппарага происходитдиспергирование одной из фаз за счет вращени  диспергирующих ДИСКОВ, перемещивание сплошной и дисперсной фаз в объеме каждой секции, образованной статорными кольцами 2. По мере прохождени  диспергируемой фазы по колбнне размер капель от секции к секции

уменьшаетс , что в системах, склонных к образованию эмульсий, oco6eflffir g t:04eTaнии с малой разницей в плотност х легкой и т желой фаз, ведет к нарушению стабильности работь кбЛрнны вследствие захлестывани . Кроме того, из-за повышенной турбулентности потока наблюдаетс  увеличение уноса дисперсной фазЫв вйДёМЙлкйх Капель, Использование экстрактора, в котором дис .Шргйрующйе диски на концевых участках рабочего объема аппарата имеют уменьшенную скорость вращени , позвол ет устранить указанные недостатки. Так, участок колонны , расположенный на выходе дисперсной фазы, за счет снижени  интенсивности перемешивани  способствует процессу сли ни  капель, их сепарации.

Это повышает пропускную способность колонны и стабильность ее работы при нарушени х технических параметров сред, а также замедл ет процесс Образовани  мелких капелек сплошной фазы и их унос. Участок колонны На входе дисперсной фазы за счет более спокойной гидродинамической обстановки снижает образование мелких капелек дисперсной фазы и способствует сепарации и коалесценций уносимых сплошной фазой СО с15един1Шх участков колонны капель дисперсной фазы.

Особенности работы колонны позвол ют повысить скорость вращени  ротора в средней ее зоне без снижени  пропускной способности , что приводит к повышению интенсивности процесса массопередачи и эффективности аппарата.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 228665, кл. В 01 D 11/04, 1968.

2.Патент США № 2601674, 1952. .

-/5

yg

ФгсгА

Фиг. 2.