SU919695A1 - Rotor-type extractor - Google Patents

Description

(54) ГОТОРНЫЙ ЭКСТРАКТОР(54) HEAT EXTRACTOR

Изобретение относитс  к химической технологии и может быть использовано в процессах экстрагировани  дл  системы жидкость - жидкость или жидкость - твердое тело. Известен ротационный массообменный аппарат , включающий вертикальный цилиндрический корпус, разделенный по высоте на секции перфорированными тарелками, и вал с закрепленными на нем перемешивающими устройствами, установленными перпендикул рно валу 1. Недостатком известного устройства  вл етс  относительно низка  эффективность массообменного процесса вследствие преобладающего наличи  продольного перемешивани  фаз в аппарате. Цель изобретени  - повышение эффективности процесса за счет увеличени  степени массообмена . Поставленна  цель достигаетс  тем, что экстрактор снабжен цилиндрическими обечайками, закрепленными на валу и соединенными с перемешивающими устройствам1Г, вьшолненными В виде горизонтальных труб с винтовыми элементами внутри. Кроме того, кажда  тарелка выполнена в виде горизонтального диска, в центральном отверстии которого расположена нижн   часть каждой обечайки. Кроме того, кажда  секци  снабжена конусом ,, расположенным на валу и вершина кото рого расположена в обечайке. На фиг. 1 изображен предлагаемый экслрактор , продольное сечение; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. I. Экстрактор включает вертикальный цилиндрический корпус 1, секционированный по высоте перфорированными тарелками 2 с цент- .. ральными отверсти ми дл  прохода ротора, включающего вал 3 с закрепленными на нем конусами 4 и днлиндрическимн обечайками 5, установленными с зазором относительно вала 3 и боковых поверхностей конусов 4, подсоединенных к ним горизонтальных труб 6 с установленными внутри них винтовыми элементами 7, штуцеров 8 и 9 соответственно дл The invention relates to chemical technology and can be used in extraction processes for a liquid-liquid or liquid-solid system. A rotary mass transfer apparatus is known, which includes a vertical cylindrical body divided in height into sections by perforated plates and a shaft with stirring devices mounted on it perpendicular to the shaft 1. A disadvantage of the known device is the relatively low efficiency of the mass transfer process due to the prevailing presence of longitudinal phase mixing in machine. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the process by increasing the degree of mass transfer. The goal is achieved by the fact that the extractor is equipped with cylindrical shells fixed on the shaft and connected to mixing devices 1G, made in the form of horizontal pipes with screw elements inside. In addition, each plate is made in the form of a horizontal disk, in the central hole of which the lower part of each shell is located. In addition, each section is provided with a cone, located on the shaft and the top of which is located in the shell. FIG. 1 shows the proposed exractor, longitudinal section; in fig. 2 is a section A-A in FIG. I. The extractor includes a vertical cylindrical body 1, partitioned in height by perforated plates 2 with central openings for the passage of a rotor, including a shaft 3 with cones 4 fixed on it and constricted shells 5 mounted with a clearance relative to the shaft 3 and lateral surfaces cones 4, horizontal pipes 6 connected to them with screw elements 7 installed inside them, fittings 8 and 9, respectively

3, 93, 9

подвода и вывода т желой фазы, штуцеров 10 и Ц - дл  подвода и вывода легкой фазы.supply and output of the heavy phase, fittings 10 and C - for the supply and output of the light phase.

Экстрактор работает следующим образом.The extractor works as follows.

Тверда  фаза непрерывно поступает сверху через штуцер 8, жидка  фаза - снизу через штуцер 10. При вращении ротора в каждой секции образуетс  турбулиэированный двухфазный поток, который захватываетс  трубами 6 перемешивающего устройства. Под действием давлени  столба двухфазного потока, усиленкого направленным вращением ротора, захваченный перемещаетс  в каналах, образуемых внутренними поверхност ми труб 6 и винтовыми элементами 7 от периферии к цент ру, где в объемах обечаек 5 раздел етс  на твердую (т желую) и жидкую (легкую) фазы. Жидка  фаза поднимаетс  вверх, рециклом возвраща сь в секцию и далее проход  через перфорацию тарелок 2 в вышерасположенную ступень, выводитс  из аппарата через штуцер 11, а т жела  фаза, проход  по поверхности конуса 4, поступает в нижерасположенную ступень , где происходит аналогичный процесс, далее т жела  фаза выводитс  из аппарата через штуцер 9.The solid phase continuously flows from the top through the fitting 8, the liquid phase from the bottom through the fitting 10. When the rotor rotates, a turbulent two-phase flow forms in each section, which is trapped by the stirring tubes 6. Under the pressure of a two-phase flow column strengthened by the directional rotation of the rotor, the captured one moves in the channels formed by the inner surfaces of the pipes 6 and the screw elements 7 from the periphery to the center, where in the volumes of the shells 5 they separate into solid (heavy) and liquid (light a) phase. The liquid phase rises up, recycling returns to the section and then the passage through the perforation of the plates 2 into the upstream stage, is withdrawn from the apparatus through the nozzle 11, and the hard phase, the passage along the surface of the cone 4, goes to the downstream stage, where a similar process takes place, then The hard phase is removed from the apparatus through fitting 9.

Таким образом, при данной конструкции аппарата обеспечиваетс  интенсивное перемешивание двухфазно г6 потока в каждой секции аппарата, транспортирование двухфазного потока от периферии к центру в закрученном по токе, что увеличивает врем  контактировани  и четкость разделени  фаз, а также улучшает равномерность распределени  фаз по сечению аппарата и, следовательно, уменьшает продольное перемешивание фаз и повышает )октивность массообменного процесса.Thus, with this design of the apparatus, intensive mixing of the b6-phase flow in each section of the apparatus is provided, transportation of the two-phase flow from the periphery to the center in a swirling flow, which increases the contact time and clarity of phase separation, and also improves the uniformity of phase distribution over the cross section of the apparatus and consequently, it reduces the longitudinal mixing of the phases and increases the activity of the mass transfer process.

Claims (3)

1.Роторный экстрактор дл  системы твердое тело - жидкость, включающий вертикальный цилиндрический корпус, разделенный по высоте на секции перфорированными тарелками , и вал с закрепленными на нем перемешивающими устройствами, установленными перпендикул рно валу, отличающийс  , тем, что, с целью повышени  эффективности процесса за счет увеличени  степени массообмена , он снабжен цилиндрическими обечайками, закрепленными на валу и соединенными с перемешивающими устройствами, вьшолненными в виде горизонтальных труб с винтовыми элементами внутри.1. A rotor extractor for a solid-liquid system includes a vertical cylindrical body divided in height into sections of perforated plates and a shaft with stirring devices mounted on it perpendicular to the shaft, characterized in that by increasing the degree of mass transfer, it is equipped with cylindrical shells attached to the shaft and connected to mixing devices made in the form of horizontal pipes with screw elements Amy inside. 2.Экстрактор по п. 1, отличающийс   тем, что кажда  тарелка выполнена в виде горизонтального диска, в центральном отверстии которого расположена нижн   часть каждой обечайки.2. The extractor according to claim 1, characterized in that each plate is made in the form of a horizontal disc, in the central hole of which the lower part of each shell is located. 3.Экстрактор по п. 1,отличающийс   тем, что кажда  секци  снабжена конусом, который расположен на валу и вершина которого расположена в обечайке.3. The extractor according to claim 1, characterized in that each section is provided with a cone, which is located on the shaft and the top of which is located in the shell. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 363500, кл. В 01 D 3/30, 1971 (прототип).Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 363500, cl. B 01 D 3/30, 1971 (prototype).