SU787057A1

SU787057A1 - Pulsation extractor

Info

Publication number: SU787057A1
Application number: SU792705072A
Authority: SU
Inventors: Николай Александрович Соловьев; Владимир Николаевич Доронин; Иван Ильич Поникаров; Энгель Рахматуллович Адигамов; Вячеслав Александрович Калашников; Наталья Павловна Жирнова; Дамир Анварович Маннапов
Original assignee: Казанский Химико-Технологический Институт Им. С.М.Кирова
Priority date: 1979-01-04
Filing date: 1979-01-04
Publication date: 1980-12-15

Description

(54) ПУЛЬСАЦИОННЫЙ ЭКСТРАКТОР(54) PULSE EXTRACTOR

II

Изобретение относитс к аппаратам общей химической технологии, предназначенным дл проведени процессов жидкостной экстракции.The invention relates to apparatuses of general chemical technology for carrying out solvent extraction processes.

Известен пульсационный экстрактор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, разделенный по высоте сетчатыми тарелками на отстойные и смесительные секции с вертикальными цилиндрическими перегородками, образующими коаксиальные кольцевые каналы, в которых установлены наклонные лопасти. При пульсации жидкости в аппарате наклонные лопасти создают в кольцевых каналах интенсивное вращение контактирующих фаз 1.Known pulsation extractor containing a vertical cylindrical body, divided by the height of the mesh plates on the slop and mixing sections with vertical cylindrical partitions, forming coaxial annular channels, which are equipped with inclined blades. When the fluid is pulsed in the apparatus, the inclined blades create in the annular channels intensive rotation of the contacting phases 1.

Недостатком известной конструкции вл етс то, что интенсивное контактирование фаз происходит в секци х смешени в то врем , как секции отсто (а это более 50% рабочего объема аппарата) использованы главным образом дл разделени фаз и перераспределени частиц дисперсной фазы. В случае хот бы кратковременного прекращени пульсации пропускани способность аппарата, лимитируема диаметром перфорации сетчатых тарелок, ограничивающихA disadvantage of the known construction is that the intensive contacting of the phases occurs in the mixing sections, while the sections of the sludge (which is more than 50% of the working volume of the apparatus) are used mainly for phase separation and redistribution of the particles of the dispersed phase. In the case of at least a short-term cessation of the pulsation of the transmission, the ability of the apparatus, limited by the diameter of the perforation of the mesh plates, limiting

секции, тут же падает до нул (аппарат захлебываетс ).section, immediately drops to zero (the device chokes).

Цель изобретени - повышение надежности работы экстрактора и интенсификаци процесса за счет повышени степени использовани рабочего объема аппарата.The purpose of the invention is to increase the reliability of the extractor and to intensify the process by increasing the degree of utilization of the working volume of the apparatus.

Поставленна цель достигаетс тем, что известный экстрактор снабжен перфорированными элементами, прикрепленными к вертикальным цилиндрическим перегородкам и перекрывающим смежные кольцевые каналы поочередно сверху и снизу.This goal is achieved in that the known extractor is provided with perforated elements attached to vertical cylindrical partitions and overlapping adjacent annular channels alternately above and below.

На чертеже изображен предлагаемый экстрактор.The drawing shows the proposed extractor.

Экстрактор включает корпус 1 со смесительными 2 и отстойными 3 секци ми, 15 образованными вертикальными цилиндрическими перегородками 4, в коаксиальных кольцевых каналах между ними установлены наклонные лопасти 5. Смежные кольцевые каналы перекрыты один сверху, другой снизу перфорированными элементами соответственно 6 и 7. Перфораци 8 элементов 6 и 7 может иметь форму крестообразной или фасонной щели. Дл ввода или вывода жидких фаз предназначены патрубки 9-12.The extractor includes a housing 1 with mixing 2 and settling 3 sections, 15 formed by vertical cylindrical partitions 4, inclined blades 5 are installed in coaxial annular channels between them. Adjacent annular channels are blocked one from the top, the other below are perforated elements 6 and 7 respectively. Perforations 8 elements 6 and 7 may have the shape of a cruciform or shaped slot. The nozzles 9-12 are intended for input or output of liquid phases.

Патрубок 13 служит дл подключени пульсатора .The pipe 13 is used to connect the pulsator.

Экстрактор работает следующим образом.The extractor works as follows.

В патрубок 9 подаетс т жела фаза, выводима через патрубок 10. В патрубок 11 подаетс легка фаза, впоследствии отводима через патрубок 12. Таким образом, в аппарате противоточно движутс две несмешивающиес между собой жидкости. Дл увеличени поверхности контакта фаз и интенсификации процесса экстракции содержимому аппарата сообщаетс возвратно-поступательное движение - пульсаци .A connecting phase 9 is supplied to the ta phase through the connecting pipe 10. A light phase is fed into the connecting pipe 11, subsequently discharged through the connecting pipe 12. Thus, two immiscible liquids move countercurrently in the apparatus. In order to increase the contact surface of the phases and intensify the extraction process, reciprocal movement — pulsation — is reported to the contents of the apparatus.

При прохождении в кольцевых каналах смесительных секций 2 через р ды лопастей 5 фазовые потоки получают при пульсации вращательное движение, благодар чему происходит активное смешение контактирующих жидкостей. При этом в каналах, перекрытых перфорированными элементами, сверху образуетс жидка смесь, в которой находитс преимущественно легка фаза, а в каналах, перекрытых снизу перфорированными элементами 7, образуетс смесь с превалирующим количеством т желой фазы, и при пульсации через перфорацию 8 элементов 6 выбрасываетс вверх закрученна (когда это обеспечено формой перфорации 8) стру жидкости, состо ща почти полностью из легкой фазы, в отстойную секцию 3, расположенную сверху, а через перфорацию 8 элементов 7 - вниз стру , состо ща почти полностью из т желой фазы, в отстойную секцию, расположенную снизу. Таким образом, и отстойные секции 3, в каждую из которых выбрасываютс струи из двух соседних смесительных секций, работают дл интенсификации процесса в режиме , близком к режиму работы струйного распылительного аппарата, т. е. увеличиваетс степень использовани рабочего объема экстрактора.When passing in the annular channels of the mixing sections 2 through the pits of the blades 5, the phase flows receive a rotational motion during pulsation, due to which an active mixing of the contacting liquids occurs. In this case, in the channels blocked by perforated elements, a liquid mixture is formed from above, in which the phase is predominantly light, and in the channels covered by perforated elements 7, a mixture with the prevailing amount of heavy phase is formed, and during pulsation through the perforation 8 elements 6 are ejected upwards twisted (when provided by the shape of the perforation 8) liquid jet, consisting almost entirely of the light phase, into the settling section 3, located at the top, and through the perforation 8 elements 7 - downward the jet, consisting of completely out of the heavy phase in the settling section disposed underneath. Thus, the settling sections 3, in each of which jets from two adjacent mixing sections are thrown, work to intensify the process in a mode close to the mode of operation of the spray jet apparatus, i.e., the degree of utilization of the extractor increases.

В случае аварийного отключени пульсатора в кольцевых каналах, перекрытых перфорированными элементами 7, снизу накапливаетс до определенного уровн (обусловленного размерами и формой перфорации , смачивающими свойствами жидкости , разностью плотностей и величиной межфазного нат жени ), т жела фаза, котора затем проваливаетс в нижнюю отстойную секцию. В смежных кольцевых каналах, перекрытых сверху перфорированными элементами 6, под последними накапливаетс легка фаза, прорывающа с затем в верхнюю отстойную секцию. Таким образом, происходит смена функций секций: смесительные работают как отстойные, а отстойные - как смесительные, и аппарат продолжает стабильно работать при той же производительности.In the event of an emergency shutdown, the pulsator in the annular channels blocked by perforated elements 7 accumulates to a certain level from the bottom (due to the size and shape of the perforation, the wetting properties of the liquid, the difference in density and the interfacial tension), which then falls into the bottom sediment section . In adjacent annular channels, overlapped with perforated elements 6 above, a light phase accumulates beneath the latter, breaking through into the upper settling section. Thus, there is a change in the functions of the sections: the mixers work as settling, and the settling works as mixing, and the apparatus continues to work stably with the same performance.

Claims

Invention Formula

0 Pulsation extractor, which includes a vertical cylindrical body, divided by vertical cylindrical coaxially arranged partitions into settling and mixing sections, inclined blades located in the annular channels of the partitions, and branch pipes for introducing and withdrawing light and heavy phases, which, in order to increase the reliability of the extractor and the intensification of the process by increasing

0 the degree of use of the working volume of the apparatus, it is equipped with perforated elements attached to the vertical cylindrical partitions and overlapping adjacent annular channels alternately above and below.

5 Sources of information

taken into account during the examination 1. USSR copyright certificate № 586918, cl. On 01 D 11/04, 10.11.75 (prototype).

L