RU1777923C

RU1777923C - Multistage extractor

Info

Publication number: RU1777923C
Application number: SU894716322A
Authority: RU
Inventors: Геннадий Иванович Кузнецов; Леонид Исаакович Шкляр; Владимир Васильевич Лебединский; Алексей Сергеевич Шорыгин
Priority date: 1989-07-06
Filing date: 1989-07-06
Publication date: 1992-11-30

Abstract

Использование: проведение процессов экстракции в системе жидкость-жидкость. Сущность изобретени : многоступенчатый экстракционный аппарат включает корпус аппарата, несколько одноступенчатых экстракторов , штуцеры ввода и вывода легкой и т желой фаз и вертикальные перегородки, Одноступенчатые экстракторы соединены коммутирующими трубопроводами с патрубками подвода и отвода фаз. Каждый KONJ- мутирующий трубопровод выполнен в виде сквозного канала с пр моугольными вертикальными перегородками. Коммутирующий трубопровод дл легкой фззы расположен выше коммутирующего трубопровода дн т желой фазы. Коммутирующие трубопроводы наклонены ст штуцера ввода к штуцеру вывода фазы под углом, равным arctg 0,01. Зил.Usage: carrying out extraction processes in the liquid-liquid system. SUMMARY OF THE INVENTION: A multi-stage extraction apparatus includes an apparatus body, several single-stage extractors, light and heavy phase inlets and outlets, and vertical partitions. Single-stage extractors are connected by switching pipelines to the inlet and outlet branch pipes. Each KONJ-mutating pipeline is made in the form of a through channel with rectangular vertical partitions. The light fuse switch conduit is located above the switch phase conduit of the yellow phase. The switching pipelines are inclined by the st of the input fitting to the phase output fitting at an angle equal to arctg 0.01. Zil.

Description

Изобретение относитс к химической аппаратуре жидкостной экстракции, в особенности к центробежным экстракторам, в частности, к многоступенчатым экстракционным аппаратам, используемым в гидрометаллургической , пищевой, медицинской и др. отрасл х промышленности.The invention relates to chemical apparatus for liquid extraction, in particular to centrifugal extractors, in particular to multi-stage extraction apparatus used in the hydrometallurgical, food, medical and other industries.

Наиболее близким к предложенному вл етс центробежный экстракционный аппарат , состо щий из нескольких ступеней, включающих привод с ротором и мешалкой, смесительную камеру и приемник с патрубками дл вывода разделенных фаз. Смесительные камеры размещены в общем корпусе, в котором установлены сплошные фигурные перегородки, образующие с корпусом карманы, в каждом из которых размещен выводной патрубок соответствующего коллектора смежной секции.Closest to the proposed is a centrifugal extraction apparatus, consisting of several stages, including a drive with a rotor and a stirrer, a mixing chamber and a receiver with nozzles for outputting the separated phases. The mixing chambers are placed in a common housing, in which solid curved partitions are installed, forming pockets with the housing, in each of which there is an outlet pipe of the corresponding collector of the adjacent section.

Недостатком такого аппарата вл етс то, что при выходе из стро одной или нескольких ступеней нарушаетс работа всего аппарата.A disadvantage of such an apparatus is that when one or more steps fails, the operation of the entire apparatus is disrupted.

Целью изобретени вл етс повышение надежности работы аппарата за счет обеспечени его непрерывной работы при выходе из стро одной или нескольких ступеней .The aim of the invention is to increase the reliability of the apparatus by ensuring its continuous operation upon failure of one or more stages.

Дл этого в предлагаемом многоступенчатом экстракционном аппарате, включающем корпус аппарата, одноступенчатые центробежные экстракторы, каждый из которых соединен патрубками подвода и отвода фаз в экстрактор с коммутирующими трубопроводами дл легкой и т желой фаз, штуцеры ввода и вывода легкой и т желой фаз в аппарат, и вертикальные перегородки дл перетока фаз, коммутирующий трубоп«и хйTo do this, in the proposed multi-stage extraction apparatus, including the apparatus body, single-stage centrifugal extractors, each of which is connected by phase supply and removal pipes to the extractor with switching pipelines for light and heavy phases, light and heavy phase input and output fittings to the device, and vertical partitions for phase flow, switching pipe "and xy

Х| Ч| V|X | H | V |

ЮYU

ровод дл каждой из фаз выполнен в виде сквозного канала, расположенного так, что его внешн стенка совпадает с одной из стенок корпуса, а вертикальные перегородки выполнены пр моугольными и установлены в сквозных каналах между патрубками дл подвода и отвода фаз, при этом коммутирующий трубопровод дл легкой фазы расположен выше коммутирующего трубопровода дл т желой фазы и коммутирующие трубопроводы наклонены от штуцера ввода к штуцеру вывода фазы под углом, равным arctg 0,01.the wire for each phase is made in the form of a through channel, located so that its outer wall coincides with one of the walls of the housing, and the vertical partitions are made rectangular and installed in the through channels between the branch pipes for the supply and removal of phases, while the commutation pipe for easy phase is located above the switching line for the heavy phase and the switching lines are inclined from the input fitting to the output fitting of the phase at an angle equal to arctan 0.01.

На фиг.1 изображен предлагаемый многоступенчатый экстракционный аппарат, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2.Figure 1 shows the proposed multistage extraction apparatus, General view; figure 2 is the same, a top view; in Fig.3 - section aa in Fig.2.

Многоступенчатый экстракционный аппарат , включающий корпус 1 аппарата, одноступенчатые центробежные экстракторы (ступени I-II-MI-IV). каждый из которых соединен патрубками подвода 2 и отвода 3 фаз в экстрактор с коммутирующими трубопроводами дл легкой 4 и т желой 5 фаз, штуцеры б, 7 ввода и 8,9 вывода легкой и т желой фаз в аппарат и-вертикальные перегородки 10 дл перетока фаз. Коммутирующие трубопроводы 4, 5 выполнены в виде сквозного канала, расположенного так, что его внешн стенка совпадает с одной из стенок корпуса 1, а вертикальные перегородки 10 выполнены пр моугольными и установлены в сквозных каналах между патрубками подвода 2 и отвода 3 фаз, при этом коммутирующий трубопровод дл легкой А фазы расположен выше коммутирующего трубопровода дл т желой 5 фазы и коммутирующие трубопроводы 4, 5 наклонены от штуцера 6 ввода к штуцеру 8 вывода фазы под углом, равным arctg 0,01. Кажда ступень (например, I) включает корпус 11, ротор 12 с приводом 13, смесительную камеру 14, коллекторы 15 дл сбора разделенных фаз. Перегородки 10 образуют порог 16 перелива.Multistage extraction apparatus, including the housing 1 of the apparatus, single-stage centrifugal extractors (stages I-II-MI-IV). each of which is connected by nozzles for supplying 2 and 3 phases to the extractor with switching pipelines for light 4 and heavy 5 phases, fittings b, 7 of input and 8.9 output of light and heavy phases to the apparatus and vertical baffles 10 for phase transfer . The switching pipelines 4, 5 are made in the form of a through channel, located so that its outer wall coincides with one of the walls of the housing 1, and the vertical partitions 10 are made rectangular and installed in the through channels between the branch pipes of the supply 2 and the outlet 3 phases, while switching the pipeline for light A phase is located above the switching pipeline for the heavy 5 phase and the switching pipes 4, 5 are inclined from the input fitting 6 to the phase output fitting 8 at an angle equal to arctan 0.01. Each stage (e.g., I) includes a housing 11, a rotor 12 with an actuator 13, a mixing chamber 14, and collectors 15 for collecting the separated phases. Partitions 10 form a overflow threshold 16.

Предлагаемый многоступенчатый экстракционный аппарат работает следующим образом.The proposed multi-stage extraction apparatus operates as follows.

Исходные водный и органический растворы подаютс в сквозные коммутирующие трубопроводы 5 и 4 соответственно, Из трубопроводов 4 и 5 по входным патрубкам 2 растворы поступают в смесительную камеру 14, а после разделени в роторе 12 по выходным патрубкам 3 поступают обратно в коммутирующие трубопроводы 4 и 5, откуда по входным патрубкам 2 - в следующуюThe initial aqueous and organic solutions are fed into the through switching pipelines 5 and 4, respectively. From pipelines 4 and 5, the solutions enter the mixing chamber 14 through the inlet pipes 2, and after separation in the rotor 12, the output pipes 3 go back to the switching pipes 4 and 5. where from the inlet pipes 2 - to the next

по ходу фазы ступень. Наклоны коммутирующих трубопроводов 4 и 5 обеспечивают транспортировку растворов в нужном направлении , а установленные в них перегородки 10 преп тствуют проскоку растворов в следующую ступень без прохождени смесительной камеры 11 и ротора 12. В случае выхода из стро одной из ступеней аппарата транспортировка растворов ротором 12during the phase of the step. The slopes of the switching pipelines 4 and 5 provide the transportation of solutions in the desired direction, and the partitions 10 installed in them prevent the passage of solutions into the next stage without passing through the mixing chamber 11 and rotor 12. In the event of failure of one of the stages of the apparatus, the transportation of solutions by rotor 12

этой ступени прекращаетс , уровень растворов в смесительной камере 14 и входных патрубках 2 повышаетс до уровн перегородки 10- порога перелива 16 в коммутирующем трубопроводе и растворы начинаютthis stage stops, the level of solutions in the mixing chamber 14 and inlet nozzles 2 rises to the level of the partition 10- overflow threshold 16 in the switching pipeline and the solutions begin

поступать в следующую по ходу движени фаз ступень. Таким о.бразом, вышедша из стро ступень как бы запирает сама себ , потоки не нарушаютс и в таком состо нии многоступенчатый экстракционный аппарат может работать как угодно долго. Вышедший из стро ротор 12 с приводом 13 можно заменить на резервный без остановки аппарата и хода технологического процесса ,enter the next step along the phases. In this way, the failed stage locks itself up, as it were, the flows are not disturbed, and in this state the multistage extraction apparatus can work for as long as you like. A failed rotor 12 with a drive 13 can be replaced with a backup one without stopping the apparatus and the process,

Высота h перегородки 10 должна бытьThe height h of the partition 10 should be

больше или равна высоте максимального потока жидкости при, ее движении по трубопроводу дл данного типоразмера экстрактора .greater than or equal to the height of the maximum fluid flow at its movement through the pipeline for a given size of the extractor.

. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и . FORMULA AND SECTION

Многоступенчатый экстракционный аппарат , включающий корпус аппарата, одно-. ступенчатые центробежные экстракторы,Multistage extraction apparatus, including the apparatus body, single. step centrifugal extractors,

каждый из которых соединен патрубками подвода и отвода фаз в экстрактор с коммутирующими трубопроводами дл легкой и т желой фаз, штуцеры ввода и вывода легкой и т желой фаз в аппарат и вертикальныеeach of which is connected by branch pipes for supplying and withdrawing phases to the extractor with switching pipelines for light and heavy phases, fittings for input and output of light and heavy phases to the apparatus and vertical

перегородки дл перетока фаз, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности в работе аппарата за счет обеспечени его непрерывной работы при выходе из стро одной или нескольких ступеней,partitions for phase transfer, characterized in that, in order to increase the reliability of the apparatus by ensuring its continuous operation upon failure of one or more stages,

коммутирующий трубопровод дл каждой из фаз выполнен в виде сквозного канала, расположенного так, что его внешн стенка совпадает с одной из стенок корпуса, а вертикальные перегородки выполнены пр моугольными и установлены в сквозных каналах между патрубками дл подвода и отвода фаз, при этом коммутирующий трубопровод дл легкой фазы расположен выше коммутирующего трубопровода дл the switching pipeline for each of the phases is made in the form of a through channel located so that its outer wall coincides with one of the walls of the housing, and the vertical partitions are made rectangular and installed in the through channels between the branch pipes for supplying and removing phases, while the switching pipeline for light phase is located above the switching pipeline for

т желой фазы и коммутирующие трубопроводы наклонены от штуцера ввода к штуцеру вывода фазы под углом arctg 0,01.of the heavy phase and switching pipelines are inclined from the input fitting to the phase output fitting at an angle arctg 0.01.

, f ДА, Л Л -у г1 / / / , f YES, L L-y g1 / / /

L -V j Л ТГ J Г 1 f L -V j L TG J D 1 f