SU891109A1

SU891109A1 - Solid body-liquid extractor

Info

Publication number: SU891109A1
Application number: SU802927550A
Authority: SU
Inventors: Валерий Яковлевич Гриншпун; Михаил Николаевич Головачев; Анатолий Владимирович Гаврилин; Валентин Никитович Жучков; Анатолий Алексеевич Павлов; Владимир Андреевич Лапшин
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Биотехнический Институт
Priority date: 1980-05-20
Filing date: 1980-05-20
Publication date: 1981-12-23

Description

1one

Изобретение относитс к противоточным экстракционным аппаратам непрерывного действи , примен емым дл извлече1ш экстрагируемых компонентов в системе твердое тепо - жидкость и может быть использовано в микробиологической, пищевой, фармацевтической и других отрасл х промышленности .The invention relates to countercurrent continuous extraction apparatus used for extracting extractable components in a solid heat - liquid system and can be used in the microbiological, food, pharmaceutical and other industries.

Известен экстрактор дл системы твердое тело - жидкость, включающий корпус с крышкой и переточными патрубками, разделенный вертикальными перегородками на контактные камеры с перемещивающими устройствами и отстойные камеры, в которых размещены наклонные сепаращ онные пласти- , ны, дно контактных камер выполнено перфорированным , а в нижней части корпуса установлены передаточно-отжимные шнеки 1.A known solid-liquid system extractor, comprising a housing with a lid and overflow pipes, divided by vertical partitions into contact chambers with displacing devices and settling chambers in which inclined separating plates are placed, the bottom of the contact chambers is perforated, and in the bottom parts of the body are installed gear-extraction screws 1.

Недостатком известного экстрактора - низка эффективность взаимодействи фаз.The disadvantage of the known extractor is low phase interaction efficiency.

Цель изобретени - интенсификаци процесса массообмена за счет увеличени поверхности контакта фаз.The purpose of the invention is to intensify the process of mass transfer by increasing the contact surface of the phases.

22

Цель достигаетс тем, что экстрактор дл системы тело - жидкость, включающий корпус с крышкой и переточными патрубками , разделенный вертикальными перегородками на контактные камеры с перемещающими устройствами и отстойные камеры, в которых, размещены }1аклонные сепарационные пластины, дно контактных, камер выполнено перфорированным, а в Ш1жней части корпуса установлены передаточно-отжимные щнеки, The goal is achieved by the fact that the body extractor for a body is a liquid, including a body with a lid and overflow pipes, divided by vertical partitions into contact chambers with displacing devices and settling chambers in which} the angled separation plates, the bottom of the contact plates, are perforated, and Transmit-pull wrenches are installed in the Sh1 of the casing,

10 снабжен параллельно расположенными верхним диском и нижним перфорированным диском, жестко соединенными между собой вертикальными ребрами с возможностью поворота вокруг оси перемешивающего устрой15 ства, при этом нижний перфорированный диск установлен на перфорированном дне.10 is provided with parallel upper rim and lower perforated disk, rigidly interconnected vertical ribs that can be rotated around the axis of the mixing device, while the lower perforated disk is mounted on the perforated bottom.

На чертеже изображен трехступенчатый экстрактор, общий вид.The drawing shows a three-stage extractor, a general view.

Экстрактор состоит из горизонтального The extractor consists of a horizontal

20 корпуса 1, разделенного вертикальными перегородками 2 на контактные камеры 3 и отстойные камеры 4, соединенные в верхней части переточной щелью 5. Горизонтальное20 housing 1, divided by vertical partitions 2 into contact chambers 3 and settling chambers 4, connected in the upper part by a flow gap 5. Horizontal

перфорирювашюе дно 6 отдел ет от контактной камеры 3 всасывающую камеру 7. В контактных камерах 3 расположены турбинные мешалки 8 с всасывающими патрубками 9, работающие от индивидуальных приводов 10. Там же установлены вертикальные ребра 11, укрепленные на верхнем 12 и нижнем перфорированном 13 дисках. На верхнем диске жестко закреплен патрубок 14, проход иц|й через крышку 15 соосно с мешалкой. Поло)йение дисков 12 и 13 и ребер 11 регулируютс поворотом патрубка 14 посредством прорезей на нем (на чертеже не показаны) и фиксируетс с помощью гайки 16.the perforated bottom 6 separates the suction chamber 7 from the contact chamber 3. In the contact chambers 3 there are turbine mixers 8 with suction nozzles 9 working from individual drives 10. There are vertical ribs 11 mounted on the upper 12 and lower perforated 13 disks. The top disk is rigidly fixed pipe 14, the passage of the | nd through the lid 15 coaxially with the mixer. The position of the discs 12 and 13 and the ribs 11 is adjusted by turning the nozzle 14 by means of slots on it (not shown) and fixed by means of a nut 16.

В отстойных камерах 4 размещены сепари , рующие устройства в виде пакета подвижных наклонных сепарационных пластин 17 и вертикальные трубки с втулками 18 дл регулировани уровн жидкости. В нижней части отстойных камер 4 установлены передаточноотжимные шнеки 19, концевые участки которых расположены внутри цилиндрических или конических патрубков 20 и снабжены клапанами 21.Separates are placed in the settling chambers 4, the dividing devices in the form of a pack of movable inclined separation plates 17 and vertical tubes with sleeves 18 for adjusting the level of the liquid. In the lower part of the settling chambers 4, transfer-release augers 19 are installed, the end sections of which are located inside the cylindrical or conical nozzles 20 and provided with valves 21.

Корпус 1 снабжен загрузочной воронкой 22, загрузочным бункером 23, штуцерами 24 и трубопроводами 25 дл подачи, вывода и промежуточного перетока растворител . Экстрактор работает следующим образом. Твердое сырье поступает в первую контактную камеру 3 через загрузочную воронку 22 и под действием мешалки 8 интенсивно смешиваетс с растворителем, поступающим из следующей отстойной камеры по трубопроводу 25. Суспензи через переточную щель 5 перетекает в отстойную камеру 4, где происходит ее расслаивание в тонком слое при движении между сепарационными пластинами 17.The housing 1 is provided with a feed funnel 22, a feed hopper 23, fittings 24 and conduits 25 for supplying, discharging, and intermediate solvent overflow. The extractor works as follows. The solid raw material enters the first contact chamber 3 through the feed funnel 22 and under the action of the stirrer 8 is intensively mixed with the solvent coming from the next settling chamber through line 25. The suspension through the overflow gap 5 flows into the settling chamber 4, where it is stratified in a thin layer at movement between separation plates 17.

Осветленный экстракт вьшодитс из аппарата через трубку 18, а осадок сползает в нижнюю часть отстойной камеры 4, в которой он транспортируетс передаточно-отжимным шнеком 19 к патрубку 20 и под действием клапана 21 сжимаетс и освобождаетс от избытка растворител , после чего попадает во всасывающую камеру 7. Сюда же через штуцер 24 по трубопроводу 25 поступает экстракт из предыдущей ступени экстрактора., Полученна суспензи поднимаетс через всасывающий патрубок 9 турбкнной мешалки 8 в контактную камеру 3. Разрежение, создаваемое во всасывающей камере 7 вращением турбинной мешалки 8 улучшает транспортировку твердой фазы передаточно-отжимным цшеком 19 и может быть измерено дифференциальным манометром (на чертеже не показан). Это разрежекие обеспечивает также принудительный переток экстракта противотоком к материалу.The clarified extract is removed from the apparatus through the tube 18, and the sediment slides into the lower part of the settling chamber 4, in which it is transported by the transfer-extraction screw 19 to the nozzle 20 and under the action of the valve 21 is compressed and released from excess solvent, after which it enters the suction chamber 7 Here, extract 24 from the previous stage of the extractor enters through pipe 24 via line 25. The resulting suspension is lifted through the suction inlet 9 of the turbine mixer 8 into the contact chamber 3. The vacuum generated in the inlet boiling chamber 7 by rotating the turbine impeller 8 improves the transport of the solid phase of transmitting the nip tsshekom 19 and can be measured by the differential pressure gauge (not shown in the drawing). This rarefaction also provides a forced transfer of the extract counter-current to the material.

Дл интенсификации суспендировани в горизонтальной перегородке 6 выполнена пер форации, через которую суспензи многократно циркулирует из контактной камеры 3 во всасывающую 7 и обратно. При этом кратность циркул ции суспензии зависит от величины разрежени во всасывающей ка- . мере, создаваемого турбинной мешалкой 8, и от живого сечени перфорации горизонтальной перегородки. В свою очередь разрежение также зависит не только от числа оборотов мешалки, но и от живого сечени перфорированного дна 6.In order to intensify the suspension, a perforation is made in the horizontal partition 6, through which the suspension circulates several times from the contact chamber 3 into the suction 7 and back. In this case, the multiplicity of circulation of the suspension depends on the magnitude of the vacuum in the suction ca-. to a measure created by the turbine agitator 8, and from the living section of the perforation of the horizontal partition. In turn, the vacuum also depends not only on the number of revolutions of the stirrer, but also on the live section of the perforated bottom 6.

Регулирование свободного сечени перфорированного дна 6 обеспечиваетс поворотом верхнего диска 12, соединенного с помощью вертикальных ребер 11 с нижним перфорированным диском 13, при этом происходит открытие или перекрытие отверстий в перфорированном дне 6. Одновременно вертикальные ребра 11 вьшолн ют роль креплени дисков 12 и 13 и интенсифицируют процесс перемешивани за счет турбунизации вращающегос потока суспензии.The adjustment of the free section of the perforated bottom 6 is ensured by rotating the upper disk 12 connected with the vertical ribs 11 to the lower perforated disk 13, opening or blocking the holes in the perforated bottom 6 occur. At the same time, the vertical edges 11 perform the role of fixing the disks 12 and 13 and intensify mixing process due to turbulence of the rotating flow of the suspension.

Дл поворота и фиксации нижнего диска 13 и вертикальных ребер 11 служат гайка 16, патрубок 14, укрепленный на верхнем диске 12 соосно с валом мешалки 8. Из контактной камеры 3 суспензи поступает через щель 5 в отстойную камеру 4 следующей ступени, где суспензи вновь раздел етс )й1дка фаза перетекает в контактную камеру первой ступени, а тверда фаза транспортируетс во всасывающую камеру, после чего цикл отжима, контактировани и перегрузки материала повтор етс . Из последней отстойной камеры прозкстрагированна тверда фаза поступает в разгрузочный бункер 23.For turning and fixing the lower disk 13 and vertical ribs 11, there is a nut 16, a nozzle 14 fixed on the upper disk 12 coaxially with the shaft of the agitator 8. From the contact chamber 3, the suspension flows through the slot 5 into the settling chamber 4 of the next stage, where the suspension is again separated The first phase flows into the contact chamber of the first stage, and the solid phase is transported to the suction chamber, after which the cycle of pressing, contacting and reloading the material is repeated. From the final settling chamber, the projected solid phase enters the discharge bunker 23.

Экстрагент подаетс в последнюю смесительную камеру По ходу твердой фазы и перетекает по трубопроводам противотоком к твердой фазе. Таким образом, при общем противоточном движении фаз на каждой ступени контакта осуществл етс их полное перемешивание в интенсивном режиме.The extractant is fed into the final mixing chamber. Along the solid phase, it flows through the pipelines countercurrently to the solid phase. Thus, with the general countercurrent motion of the phases at each contact stage, they are fully mixed in an intensive mode.

Установка в контактных камерах с параллельно расположенными верхним даском и нижним, жестко соединенных между собой вертикальными ребрами с возможностью поворота и фиксации позвол ет интенсифиодровать процесс массопередачи за счет увеличени поверхности контакта дл фаз вследствие турбунизации фаз и регулировани рециркуS лирующим потоком растворител .Installation in contact chambers with parallel upper upper and lower ribs, rigidly interconnected by vertical ribs that can be rotated and fixed, allows to intensify the mass transfer process by increasing the contact surface for the phases due to turbulent phases and adjusting the recirculation flow of the solvent.

Claims

Invention Formula

An extractor for a solid-liquid system, comprising a housing with a collar and S89110 overflow pipes, divided by vertical partitions into contact chambers with mixing devices and settling chambers in which inclined separation plates are placed, the bottom of the contact chambers are perforated and a. In the lower part of the casing, transfer and squeezing augers are installed, characterized in that, in order to intensify the mass transfer process by increasing the contact surface of the phases, it is equipped with parallel upper disc and lower perforated disc, rigidly interconnected by vertical ribs that can be rotated around the axis of the mixing device, with the lower perforated disk mounted on the perforated bottom. Sources of information taken into account in the examination. USSR author's certificate N 486755, cl. B 01 D 11/02, 03/15/74 (prototype).