[go: up one dir, main page]

RU2836106C2 - Liquid-liquid extractor and battery containing such extractors - Google Patents

Liquid-liquid extractor and battery containing such extractors Download PDF

Info

Publication number
RU2836106C2
RU2836106C2 RU2021128681A RU2021128681A RU2836106C2 RU 2836106 C2 RU2836106 C2 RU 2836106C2 RU 2021128681 A RU2021128681 A RU 2021128681A RU 2021128681 A RU2021128681 A RU 2021128681A RU 2836106 C2 RU2836106 C2 RU 2836106C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
extractors
battery
phases
extractor
Prior art date
Application number
RU2021128681A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2021128681A (en
Inventor
Эрве РУССЕЛЬ
Франк ДЮТИЛЬ
Original Assignee
Коммиссариат А Л'Энержи Атомик Э О Энержи Альтернатив
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Коммиссариат А Л'Энержи Атомик Э О Энержи Альтернатив filed Critical Коммиссариат А Л'Энержи Атомик Э О Энержи Альтернатив
Publication of RU2021128681A publication Critical patent/RU2021128681A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2836106C2 publication Critical patent/RU2836106C2/en

Links

Abstract

FIELD: performing operations.
SUBSTANCE: group of inventions relates to a liquid-liquid extractor and a battery for liquid-liquid extraction, comprising at least one liquid-liquid extractor. Liquid-liquid extractors are adapted to very low flow rates of liquid passing through them. Outlet passages contain downstream of the settling chamber, where heavy and light phases are separated, phase overflows, the edge of which has an irregular in height shape, for example, toothed. Circulation channels of the phases are preferably open in order to also reduce the risk of blocking the liquid with air bubbles.
EFFECT: group of inventions reduces the effect of capillarity and air effects, which can make the liquid flow irregular.
20 cl, 13 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates

Настоящее изобретение относитсяк области химического машиностроения и, более конкретно, к жидкостно-жидкостным экстракторам, а также к батарее, содержащей такие экстракторы.The present invention relates to the field of chemical engineering and, more specifically, to liquid-liquid extractors, as well as to a battery containing such extractors.

Уровень техникиState of the art

Эти экстракторы предназначены для переноса растворенных веществ между двумя несмешивающимися фазами, как правило, называемыми водной фазой и растворителем или органической фазой, или тяжелой фазой и легкой фазой. Они принадлежат к семейству смесителей-отстойников. Две жидкие фазы смешиваются с образованием эмульсии, затем разделяются путем осаждения, что позволяет растворенному веществу, изначально содержащемуся в одной из жидкостей, переноситься во вторую жидкость. Часто случается так, что используется батарея из множества каскадов, каждый из которых содержит такой экстрактор для того, чтобы получить лучшую экстракцию в способе, где фазы последовательно проходят через каждый из каскадов. Экстракторы, как правило, содержат смесительный отсек, в котором эмульсия образуется за счет движения подвижного тела, и отстойный отсек, в котором разделяются жидкие фазы. Циркуляция фаз в этих батареях, как правило, является противоточной.These extractors are designed to transfer dissolved substances between two immiscible phases, usually called the aqueous phase and the solvent or the organic phase, or the heavy phase and the light phase. They belong to the family of mixer-settlers. The two liquid phases are mixed to form an emulsion, then separated by sedimentation, which allows the solute originally contained in one of the liquids to be transferred to the second liquid. It often happens that a battery of many cascades is used, each containing such an extractor, in order to obtain the best extraction in a process where the phases pass successively through each of the cascades. Extractors usually contain a mixing section in which the emulsion is formed by the movement of the moving body, and a settling section in which the liquid phases are separated. The circulation of the phases in these batteries is usually countercurrent.

Предложены жидкостно-жидкостные экстракторы различных размеров, от больших промышленных аппаратов, способных содержать несколько десятков кубических метров в расчете на один каскад, до аппаратов небольшого объема, экстракторы которых могут содержать несколько сотен миллиметров в расчете на один каскад.Liquid-liquid extractors of various sizes are proposed, from large industrial devices capable of containing several tens of cubic meters per cascade, to small-volume devices whose extractors can contain several hundred millimeters per cascade.

Экстракторы с очень малой производительностью и очень низким расходом экстракции были разработаны для применений в области ядерного топлива. Очень низкие скорости потока могут составлять от нескольких десятков до нескольких сотен миллиметров в час. Пример такого экстрактора описан в документе FR 1580163 A. Батарея экстракторов, которая приспособлена для таких применений и позволяет легко монтировать и модифицировать с помощью дистанционного манипулирования, описана в документе FR 2831075 A.Extractors with very low throughput and very low extraction flow rates have been developed for nuclear fuel applications. Very low flow rates can be in the range of a few tens to a few hundred millimetres per hour. An example of such an extractor is described in FR 1580163 A. A battery of extractors which is adapted for such applications and which allows easy assembly and modification by remote manipulation is described in FR 2831075 A.

Другие экстракторы подробно описаны в документах EP 0531213 A1 и FR 2459064 A1.Other extractors are described in detail in documents EP 0531213 A1 and FR 2459064 A1.

Конкретная проблема, связанная с низкими скоростями потоков, состоит в том, что силы капиллярности могут сделать потоки жидких фаз неравномерными, с отклонениями, которые могут быть неприемлемыми, уровней фаз или их смешивания в отсеках. Другой часто встречающейся проблемой является сложность модификации батареи экстракторов в агрессивной среде, например, ядерной, или демонтажа и регулировки отдельных экстракторов, которые часто имеют небольшие размеры для низких скоростей потоков, с помощью средств дистанционного манипулирование или с помощью перчаточной камеры.A particular problem associated with low flow rates is that capillary forces can make the liquid phase flows uneven, with variations that may be unacceptable in phase levels or mixing in compartments. Another frequently encountered problem is the difficulty of modifying a battery of extractors in a hostile environment such as a nuclear one, or of dismantling and adjusting individual extractors, which are often small for low flow rates, by remote manipulation or with a glove box.

Изобретение, во-первых, относится к улучшенному жидкостно-жидкостному экстрактору, который может иметь меньший размер и выполнен с различными усовершенствованиями, обеспечивающими особенно хорошую равномерность потока даже при очень низких скоростях потока, облегченному осаждению и различным элементам оборудования, которое можно легко установить на стационарную конструкцию экстрактора путем дистанционного манипулирования, если это необходимо. Другим аспектом изобретения является батарея, содержащая такие экстракторы и спроектированная таким образом, чтобы ее можно было легко использовать в ядерной среде, то есть в перчаточном ящике или в экранированном цепном механизме, благодаря большой простоте установки и сборки путем дистанционного манипулирования.The invention relates firstly to an improved liquid-liquid extractor which can be of a smaller size and is made with various improvements ensuring particularly good flow uniformity even at very low flow rates, facilitated sedimentation and various elements of equipment which can be easily installed on a fixed structure of the extractor by remote manipulation, if necessary. Another aspect of the invention is a battery containing such extractors and designed in such a way that it can be easily used in a nuclear environment, i.e. in a glove box or in a shielded chain mechanism, due to the great simplicity of installation and assembly by remote manipulation.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

В общем виде изобретение относится к жидкостно-жидкостному экстрактору, содержащему полый блок со смесительными и отстойными камерами, сообщающимися по текучей среде, впускные проходы двух жидких фаз, ведущие в смесительную камеру, и выпускные проходы двух жидких фаз, соединенные с отстойной камерой, который характеризуется тем, что выпускные проходы снабжены переливами, вблизи отстойной камеры, и каждый из них выполнен с краем перелива жидких фаз, имеющим неравномерную высоту в виде ломаной линии, ограничивающей множество рельефов.In general, the invention relates to a liquid-liquid extractor containing a hollow block with mixing and settling chambers communicating via a fluid medium, inlet passages of two liquid phases leading to the mixing chamber, and outlet passages of two liquid phases connected to the settling chamber, which is characterized in that the outlet passages are provided with overflows near the settling chamber, and each of them is made with an edge of the overflow of liquid phases having an uneven height in the form of a broken line limiting a plurality of reliefs.

Переливы или сливные трапы представляют собой препятствия для потоков жидких фаз, которые ограничены высотой, выше которой начинает течь поток. Переливы, которые обсуждаются в данном документе, размещаются на выпускных отверстиях отстойной камеры на разной высоте таким образом, чтобы можно было регулировать высоту каждой из фаз в этом месте. Ломаная линия в данном документе будет относиться к линии, как правило, ограничивающей множество рельефов, попеременно выступающих и углубляющихся, с наклоном, эволюция которого нерегулярна, с множеством инверсий направлений вдоль линии. В случае очень низкой скорости потока поток проходит через нижние части углубленных рельефов благодаря их узкости, что позволяет избежать значительного воздействия капиллярных сил и удержания жидкости перед переливом. Такого эффекта не существует на прямом переливе, или на горизонтальной стороне потока, или на стороны с небольшим уклоном, или даже на дне желоба круглого сечения, радиус кривизны которого был бы намного больше, чем у предусмотренных в данном документе рельефов.Weirs or drains are obstacles to the flows of liquid phases, which are limited by the height above which the flow begins to flow. The weirs discussed in this document are placed at the outlets of the settling chamber at different heights so that the height of each of the phases at this point can be adjusted. A broken line in this document will refer to a line, as a rule, delimiting a plurality of reliefs, alternately protruding and deepening, with a slope whose evolution is irregular, with many inversions of directions along the line. In the case of very low flow velocity, the flow passes through the lower parts of the deepened reliefs due to their narrowness, which avoids significant action of capillary forces and retention of liquid in front of the weir. This effect does not exist on a straight weir, or on the horizontal side of the flow, or on sides with a slight slope, or even on the bottom of a trough of circular cross-section, the radius of curvature of which would be much greater than that of the reliefs provided in this document.

Согласно предпочтительной форме край перелива по меньшей мере одного из переливов состоит из множества углублений, сужающихся вниз до нулевой ширины и образованных двумя наклонными краями.According to a preferred form, the edge of the overflow of at least one of the overflows consists of a plurality of recesses tapering downwards to zero width and formed by two inclined edges.

Согласно другой форме, в этом отношении совместимой с предыдущей, край перелива по меньшей мере одного из переливов имеет зубцы, состоящие из чередующихся идентичных и равномерно распределенных рельефов.According to another form, compatible in this respect with the previous one, the edge of the overflow of at least one of the overflows has teeth consisting of alternating identical and evenly distributed reliefs.

В конкретном варианте осуществления изобретения один из переливов размещается на стыке между отстойной камерой и выпускным проходом одной из упомянутых жидких фаз, известной как легкая фаза; при этом он ограничивает общую высоту фаз в отстойной камере.In a particular embodiment of the invention, one of the weirs is located at the junction between the settling chamber and the outlet passage of one of the said liquid phases, known as the light phase; whereby it limits the total height of the phases in the settling chamber.

Согласно еще одному варианту осуществления, совместимому с предыдущим вариантом осуществления, другой из переливов может размещаться во впускном колодце выпускного прохода другой жидкой фазы, известной как тяжелая фаза, на высоте, которую можно регулировать во впускном колодце для того, чтобы регулировать относительное время удержания двух жидких фаз в экстракторе.According to another embodiment compatible with the previous embodiment, the other of the overflows can be placed in the inlet well of the outlet passage of the other liquid phase, known as the heavy phase, at a height that can be adjusted in the inlet well in order to adjust the relative retention time of the two liquid phases in the extractor.

Согласно необязательному, но важному усовершенствованию, выпускные проходы в основном или по существу состоят из каналов, открытых на верхней стороне блока, образуя конструкцию экстрактора. Однако эффект этой конструкции открытых выпускных каналов аналогичен эффекту рельефов от перелива: уменьшаются эффекты капиллярности, задержки потока при низких скоростях потока, и также улавливание воздушных пузырьков, и, таким образом, также достигается лучшая равномерность потока.According to an optional but important improvement, the outlet passages consist mainly or essentially of channels open on the upper side of the block, forming an extractor structure. However, the effect of this open outlet channel design is similar to that of the overflow reliefs: the effects of capillary action, flow delays at low flow rates, and also the entrapment of air bubbles are reduced, and thus a better uniformity of flow is also achieved.

Эти открытые каналы, которые являются средоточием гравитационных потоков жидких фаз, могут предпочтительно проходить по прямой линии, например, параллельно боковым сторонам блока, где открываются выпускные проходы; они могут быть без недостатков довольно длинными и продолжаться, например, по меньшей мере на половину длины блока, измеренной параллельно боковым сторонам. Протекание потоков остается легким и равномерным, и блок экстрактора остается компактным. Такая компоновка является полезной для того, чтобы получить экстрактор, в котором впускное и выпускное отверстия каждой из жидких фаз выровнены по двум линиям, перпендикулярным боковым сторонам. Интерес к такой компоновке проявляется в батареях, содержащих множество каскадов, собранных на боковых сторонах: все экстракторы в этом случае имеют одинаковую ориентацию, и их аналогичное оборудование выровнено по параллельным линиям, что облегчает манипулирование с батареей, улучшает ее внешний вид и делает возможными общие проверки осаждений для всех каскадов батареи, если все отстойные камеры повернуты к наблюдателю и открыты для обзора, например, через смотровое отверстие или другую прозрачную стену.These open channels, which are the focus of the gravity flows of the liquid phases, can preferably run in a straight line, for example parallel to the sides of the block, where the outlet passages open; they can be quite long without drawbacks and continue, for example, at least half the length of the block measured parallel to the sides. The flow of the flows remains easy and uniform, and the extractor block remains compact. Such an arrangement is useful in order to obtain an extractor in which the inlet and outlet openings of each of the liquid phases are aligned along two lines perpendicular to the sides. The interest in such an arrangement is shown in batteries containing multiple cascades assembled on the sides: all the extractors in this case have the same orientation and their similar equipment is aligned in parallel lines, which facilitates the manipulation of the battery, improves its appearance and makes possible general checks of the sediments for all the cascades of the battery, if all the settling chambers are turned towards the observer and are open for viewing, for example through an inspection hole or other transparent wall.

Выпускные каналы также предпочтительно являются довольно широкими, при необходимости каждый с шириной, равной по меньшей мере одной трети ширины, измеренной перпендикулярно боковым сторонам, отстойной камеры, также для того, чтобы можно было регулировать гравитационный поток в этих местах.The outlet channels are also preferably quite wide, optionally each with a width equal to at least one third of the width, measured perpendicular to the sides, of the settling chamber, also in order to be able to regulate the gravity flow in these places.

Экстрактор может содержать третий перелив, расположенный между смесительной камерой и отстойной камерой и выполненный, таким же образом, как предыдущие, и с таким же эффектом, краем перелива жидких фаз, имеющим неравномерную высоту в форме ломаной линии, ограничивающей множество рельефов.The extractor may comprise a third overflow located between the mixing chamber and the settling chamber and made in the same manner as the previous ones and with the same effect, with the edge of the overflow of liquid phases having an uneven height in the form of a broken line limiting a plurality of reliefs.

Согласно другим возможным дополнительным улучшениям:According to other possible additional improvements:

- экстрактор содержит опускаемую пластину, погружаемую в отстойную камеру и продолжающуюся до защитного расстояния с дном отстойной камеры;- the extractor contains a lowering plate, immersed in the settling chamber and continuing to a protective distance from the bottom of the settling chamber;

- экстрактор содержит отстойное оборудование, которое может быть вставлено в отстойную камеру путем перемещения и которое содержит коалесцентную сетку с ранее образованной эмульсией, погружаемую в отстойную камеру и способствующую коалесценции одной из жидких фаз;- the extractor contains settling equipment that can be inserted into the settling chamber by moving and that contains a coalescence mesh with a previously formed emulsion, immersed in the settling chamber and facilitating the coalescence of one of the liquid phases;

- это отстойное оборудование содержит вторую коалесцентную сетку, способствующую коалесценции другой жидкой фазы;- this settling equipment contains a second coalescence mesh that promotes coalescence of the other liquid phase;

- блок включает в себя консоль, на верхней стороне которой может быть установлен рециркуляционный насос, причем рециркуляционный насос снабжен вертикальными всасывающими и нагнетательными трубами, соответственно, погруженными в выпускной проход одной из жидких фаз и во всасывающую камеру, предусмотренную в блоке и сообщающуюся по текучей среде со смесительной камерой.- the block includes a console, on the upper side of which a recirculation pump can be installed, wherein the recirculation pump is provided with vertical suction and discharge pipes, respectively, immersed in the outlet passage of one of the liquid phases and in the suction chamber provided in the block and communicating via a fluid medium with the mixing chamber.

Другим аспектом изобретения является батарея для жидкостно-жидкостной экстракции, содержащая по меньшей мере один экстрактор в соответствии с вышеизложенным; экстрактор или экстракторы и концевые модули выровнены и закреплены на рельсе, причем концевые модули содержат соединения с противоточными контурами жидкой фазы в батарее, впускные отверстия и выпускные отверстия каждой из фаз находятся на продолжении между экстракторами.Another aspect of the invention is a battery for liquid-liquid extraction, comprising at least one extractor in accordance with the above; the extractor or extractors and end modules are aligned and secured on a rail, wherein the end modules contain connections to counter-current circuits of the liquid phase in the battery, the inlet openings and outlet openings of each of the phases are located on the continuation between the extractors.

Батарея может предпочтительно содержать разделительные пластины, плотно прижатые к экстракторам и несущие уплотнения, окружающие впускные и выпускные отверстия жидких фаз, таким образом, чтобы также облегчить установку устройства.The battery may preferably comprise separator plates that are tightly pressed against the extractors and carry seals surrounding the inlet and outlet openings of the liquid phases, so as to also facilitate the installation of the device.

Жидкостно-жидкостные экстракторы, концевые модули и при необходимости разделительные пластины могут быть взаимно соединены на рельсе с возможностью их скольжения по нему для того, чтобы также облегчить монтаж.Liquid-liquid extractors, end modules and, if necessary, separator plates can be mutually connected on a rail with the possibility of sliding along it in order to also facilitate installation.

Другое усовершенствование, которое можно предусмотреть, состоит в том, чтобы снабдить батарею нагревательным средством. Это средство может быть установлено внутри рельса или под ним и состоять из нагревательного мата, например, за счет электрического сопротивления. Другое устройство может содержать устройство для циркуляции хладагента, проходящей через блок каждого из экстракторов батареи.Another improvement that can be envisaged is to provide the battery with a heating means. This means can be installed inside or under the rail and consist of a heating mat, for example, by means of electrical resistance. Another device can comprise a device for circulating a coolant passing through the block of each of the battery extractors.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Различные аспекты, особенности и преимущества изобретения будут теперь описаны более подробно с помощью следующих фигур, которые, таким образом, иллюстрируют некоторые чисто иллюстративные варианты осуществления:Various aspects, features and advantages of the invention will now be described in more detail with the aid of the following figures, which thus illustrate some purely illustrative embodiments:

фиг.1 - вид сверху экстрактора;Fig. 1 - top view of the extractor;

фиг.2 - продольный разрез выпускного прохода тяжелой фазы;Fig. 2 - longitudinal section of the outlet passage of the heavy phase;

фиг.3 - регулируемый перелив тяжелой фазы;Fig.3 - adjustable overflow of heavy phase;

фиг.4 - камера смешивания фаз;Fig.4 - phase mixing chamber;

фиг.5 - оборудование для эмульгирования смеси;Fig.5 - equipment for emulsifying the mixture;

фиг.6 - оборудование, облегчающее отстаивания;Fig.6 - equipment facilitating settling;

фиг.7 - рециркуляционное оборудование;Fig.7 - recirculation equipment;

фиг.8 - перелив легкой фазы;Fig.8 - overflow of light phase;

фиг.9 - батарея с множеством каскадов экстрактора;Fig.9 - battery with multiple extractor cascades;

фиг.10 - рельс для монтажа и поддержки батареи;Fig.10 - rail for mounting and supporting the battery;

фиг.11 - уплотнительная пластина между экстракторами;Fig.11 - sealing plate between extractors;

фиг.12 - вариант осуществления экстрактора хладагента;Fig.12 - embodiment of a refrigerant extractor;

фиг.13 - вариант осуществления рельса для поддержки батареи со встроенным нагревательным средством.Fig. 13 - an embodiment of a rail for supporting a battery with a built-in heating means.

Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention

Сначала будет описан отдельный жидкостно-жидкостной экстрактор 60, показанный на фиг.1. Он состоит из блока 1, как правило, параллелепипеда, почти правильного и ограниченного двумя длинными вертикальными сторонами, которые представляют собой первую боковую сторона 2 и вторую боковую сторона 3, параллельную предыдущей стороны, двумя короткими вертикальными сторонами, из которых передняя сторона 4 и задняя сторона 5 перпендикулярны предыдущим сторонам, и нижней стороной 6 и верхней стороной 7, которые перпендикулярны всем предыдущим сторонам. Блок 1 является полым с камерами, которые включают в себя смесительную камеру 8, отстойную камеру 9, а также впускной проход 10 тяжелой фазы, впускной проход 11 легкой фазы, выпускной проход 12 тяжелой фазы и выпускной проход 13 легкой фазы. Впускные проходы 10 и 11 тяжелой фазы и легкой фазы заканчиваются в смесительной камере 8, соответственно, начиная со второй боковой стороны 3 и первой боковой стороны 2, и выпускные проходы 12 и 13 тяжелой фазы и легкой фазы начинаются от отстойной камеры 9 и заканчиваются, соответственно, на первой боковой стороны 2 и на второй боковой стороны 3. Отверстия впускного и выпускного проходов 10 и 12 тяжелой фазы на боковых сторон 2 и 3 выровнены в направлении, перпендикулярном этим боковым сторонам 2 и 3, и отверстия впускного и выпускного проходов 11 и 13 легкой фазы также выровнены в этом направлении.First, a separate liquid-liquid extractor 60 shown in Fig. 1 will be described. It consists of a block 1, generally a parallelepiped, almost regular and limited by two long vertical sides, which are the first side 2 and the second side 3, parallel to the previous side, two short vertical sides, of which the front side 4 and the back side 5 are perpendicular to the previous sides, and a lower side 6 and an upper side 7, which are perpendicular to all previous sides. The block 1 is hollow with chambers that include a mixing chamber 8, a settling chamber 9, as well as an inlet passage 10 of the heavy phase, an inlet passage 11 of the light phase, an outlet passage 12 of the heavy phase and an outlet passage 13 of the light phase. The inlet passages 10 and 11 of the heavy phase and the light phase end in the mixing chamber 8, respectively, starting from the second side 3 and the first side 2, and the outlet passages 12 and 13 of the heavy phase and the light phase start from the settling chamber 9 and end, respectively, on the first side 2 and on the second side 3. The openings of the inlet and outlet passages 10 and 12 of the heavy phase on the sides 2 and 3 are aligned in a direction perpendicular to these sides 2 and 3, and the openings of the inlet and outlet passages 11 and 13 of the light phase are also aligned in this direction.

Таким образом, можно получить батареи, состоящие из множества последовательно соединенных каскадов, каждый из которых содержит один из этих экстракторов 60, где сформированы одиночные проходы тяжелой фазы и легкой фазы, последовательно проходящие через все смесительные камеры 8 и отстойные камеры 9 и следующие по противоточным путям через экстракторы 60. Такая батарея будет описана ниже. Прохождение через множество экстракторов 60 применяется для улучшения экстракции растворенного вещества.In this way, it is possible to obtain batteries consisting of a plurality of series-connected cascades, each of which contains one of these extractors 60, where single passages of the heavy phase and the light phase are formed, successively passing through all the mixing chambers 8 and settling chambers 9 and following counter-current paths through the extractors 60. Such a battery will be described below. Passage through a plurality of extractors 60 is used to improve the extraction of the dissolved substance.

Выпускные проходы 12 и 13 тяжелой фазы и легкой фазы в основном содержат участки, параллельные боковым сторонам 2 и 3, соответственно, называемые выпускным каналом 14 тяжелой фазы и впускным каналом 15 легкой фазы; выпускной канал 14 тяжелой фазы прилегает к первой боковой стороны 2 и продолжается от впускного колодца 16 до выпускного колодца 17, первый из которых прилегает к отстойной камере 9 и к передней стороне 4 на расстоянии, немногим большим половине длины экстрактора между передней стороной 4 и задней стороной 5. Выпускной канал 15 легкой фазы сообщается по текучей среде с отстойной камерой 9 за счет перелива 18 легкой фазы и продолжается до выпускного колодца 19, прилегая ко второй боковой стороне 3 примерно на половине упомянутой длины экстрактора 60. Смесительная камера 8, отстойная камера 9 и наибольший участок выпускных каналов 12 и 13, из которых, в частности, выпускные каналы 14 и 15, открываются из экстрактора 60, проходя к их верхней стороне 7. Такое расположение позволяет уменьшить влияние явления капиллярности и захвата пузырьков воздуха, которые могут блокировать выходной поток даже при очень низких скоростях потока.The outlet passages 12 and 13 of the heavy phase and the light phase mainly comprise sections parallel to the sides 2 and 3, respectively, called the outlet channel 14 of the heavy phase and the inlet channel 15 of the light phase; The outlet channel 14 of the heavy phase is adjacent to the first side 2 and continues from the inlet well 16 to the outlet well 17, the former of which is adjacent to the settling chamber 9 and to the front side 4 at a distance slightly greater than half the length of the extractor between the front side 4 and the rear side 5. The outlet channel 15 of the light phase is in fluid communication with the settling chamber 9 by means of the overflow 18 of the light phase and continues to the outlet well 19, adjacent to the second side 3 at approximately half the mentioned length of the extractor 60. The mixing chamber 8, the settling chamber 9 and the largest section of the outlet channels 12 and 13, of which, in particular, the outlet channels 14 and 15, open from the extractor 60, passing to their upper side 7. Such an arrangement makes it possible to reduce the influence of the capillary phenomenon and the capture of air bubbles, which can block the outlet flow even at very low flow rates.

Передняя сторона 4 является частично прозрачной и снабжена смотровым отверстием 20 (показанным на фиг.2, 6 и 9), которое позволяет наблюдать, в каждом экстракторе 60 батареи, последовательность осаждения и откачки фаз: действительно, смотровое отверстие 20 частично разграничивает отстойную камеру 9 и впускное отверстие впускного прохода 13 легкой фазы. В качестве альтернативы, весь блок 1 может быть прозрачным.The front side 4 is partially transparent and is provided with an inspection hole 20 (shown in Fig. 2, 6 and 9) which allows observing, in each extractor 60 of the battery, the sequence of sedimentation and pumping of the phases: indeed, the inspection hole 20 partially delimits the settling chamber 9 and the inlet of the inlet passage 13 of the light phase. Alternatively, the entire block 1 can be transparent.

Выпускные каналы тяжелой фазы и легкой фазы 14 и 15 снабжены промежуточными колодцами 21 и 22, которые могут принимать спектрофотометрические зонды для оперативного анализа состава фаз. Перемещение потока легкой фазы показано стрелками 53.The outlet channels of the heavy phase and the light phase 14 and 15 are provided with intermediate wells 21 and 22, which can receive spectrophotometric probes for the operational analysis of the phase composition. The movement of the light phase flow is shown by arrows 53.

На фиг.2 и 3 дополнительно показан выпускной проход 12 тяжелой фазы. Впускной колодец 16 включает в себя нижнее отверстие 23, которое сообщается по текучей среде с дном отстойной камеры 9: тяжелая фаза накапливается во впускном колодце 16 в процессе выполнения способа и заканчивается, достигая перелива 24 тяжелой фазы, который представляет собой отдельную часть, подробно показанную на фиг.3. Перелив 24 тяжелой фазы, как правило, имеет цилиндрическую форму и содержит сверху вниз захватный держатель 25, резьбу 26 и гнездо 27. Держатель 25 выступает на экстракторе над верхней стороной 7, резьба 26 входит в резьбовую часть, соответствующую верхней части впускного колодца 16, и гнездо 27 продолжается в последнем с зазором, за исключением его нижнего участка, который снабжен уплотнительным кольцом 28, соприкасающимся с впускным колодцем 16 над нижним отверстием 23 и под соединением с выпускным каналом 14 тяжелой фазы.In Fig. 2 and 3, the outlet passage 12 of the heavy phase is additionally shown. The inlet well 16 includes a lower opening 23, which communicates via a fluid medium with the bottom of the settling chamber 9: the heavy phase accumulates in the inlet well 16 during the execution of the method and ends by reaching the overflow 24 of the heavy phase, which is a separate part, shown in detail in Fig. 3. The overflow 24 of the heavy phase, as a rule, has a cylindrical shape and contains from top to bottom a gripping holder 25, a thread 26 and a socket 27. The holder 25 projects on the extractor above the upper side 7, the thread 26 enters the threaded part corresponding to the upper part of the inlet well 16, and the socket 27 continues in the latter with a gap, with the exception of its lower section, which is provided with a sealing ring 28, contacting the inlet well 16 above the lower opening 23 and under the connection with the outlet channel 14 of the heavy phase.

Верхняя участок гнезда 27, над уплотнением 28, снабжен треугольными вырезами 29, распределенными по его периферии и ограниченными нижним пилообразным краем 30 таким образом, что каждый из треугольных вырезов 29 имеет нижний конец 31, образующий острый угол. Нижние окончания 31 продолжаются спереди соединения с выпускным каналом 14 тяжелой фазы, и тяжелая фаза разгружается в этот канал, когда она достигает уровня треугольных вырезов 29. Затем она может течь в выпускной канал 14 тяжелой фазы перед достижением выпускного отверстия 17 и выхода из экстрактора 60. Перемещение потока тяжелой фазы показано стрелками 32.The upper portion of the seat 27, above the seal 28, is provided with triangular cutouts 29 distributed along its periphery and limited by the lower saw-toothed edge 30 in such a way that each of the triangular cutouts 29 has a lower end 31 forming an acute angle. The lower ends 31 continue in front of the connection with the outlet channel 14 of the heavy phase, and the heavy phase is discharged into this channel when it reaches the level of the triangular cutouts 29. It can then flow into the outlet channel 14 of the heavy phase before reaching the outlet opening 17 and exiting the extractor 60. The movement of the flow of the heavy phase is shown by arrows 32.

Конструкция экстрактора 60 с одиночным полым блоком 1 позволяет добавлять в него различное оборудование путем установки его через верхнюю сторону 7, с помощью ввинчивая, например, с переливом 24 тяжелой фазы, или с помощью простой вставки путем вертикального перемещения, например, оборудования, которое будет описано ниже. Регулировки и манипуляции с экстракторами 60, а также их сборка в батареи значительно упрощается и может выполняться с помощью устройств дистанционного управления или через перчаточные ящики.The design of the extractor 60 with a single hollow block 1 allows adding various equipment to it by installing it through the upper side 7, by screwing, for example, with an overflow 24 of the heavy phase, or by simple insertion by vertical movement, for example, equipment that will be described below. Adjustments and manipulations with extractors 60, as well as their assembly into batteries are significantly simplified and can be performed using remote control devices or through glove boxes.

На фиг.4 показана смесительная камера 33, которая погружена в смесительную камеру 8 с узким зазором. Это полая часть приблизительно цилиндрической формы, открытая вверх и снабженная с одной стороны верхней выемкой 34, нижний край которой представляет собой смесительный перелив 35, с нижним отверстием 36 внизу и вертикальным штифтом 37, поднимающимся вертикально наверху на его верхней стороне. Когда смесительная камера 33 установлена, верхний паз 34 и смесительный перелив 35 продолжаются спереди верхнего участка отстойной камеры 9 и образуют уровень, выше которого смесь, присутствующая в камере 33, может течь в отстойную камеру 9. Смесительный перелив 35 имеет пилообразную или зубчатую форму, и его верхний край, через который смесь течет к отстойную камеру, имеет форму ломаной линии, образуя попеременно небольшие выступающие и углубляющиеся рельефы. Таким образом, высота этого верхнего края может изменяться. Кроме того, углубленные рельефы предпочтительно сужаются вниз, что выверяется, если рельефы разделены наклонными сторонами. В крайнем случае, можно предусмотреть, чтобы наклонные стороны соединялись вместе под прямым углом, чтобы придать нижней части углубленных рельефов нулевую ширину. Эти компоновки имеют эффект регулирования потока даже при очень низких скоростях потока, несмотря на капиллярные силы, которые могут вызывать задержку жидкости, временно накапливающуюся в виде капель, или за счет небольшого зависания на переливе и разбрызгивания потока; предложенная здесь конструкция смесительного перелива, ограниченного ломаной линией, образующей множество рельефов, обеспечивает малую или минимальную ширину потока для жидкости с низким расходом, если она едва находится на уровне перелива, что снижает влияние капиллярных сил и имеет тенденцию поддерживать постоянный поток.In Fig. 4 a mixing chamber 33 is shown, which is immersed in the mixing chamber 8 with a narrow gap. This is a hollow part of approximately cylindrical shape, open upwards and provided on one side with an upper recess 34, the lower edge of which is a mixing weir 35, with a lower opening 36 at the bottom and a vertical pin 37 rising vertically at the top on its upper side. When the mixing chamber 33 is installed, the upper groove 34 and the mixing weir 35 continue in front of the upper section of the settling chamber 9 and form a level above which the mixture present in the chamber 33 can flow into the settling chamber 9. The mixing weir 35 has a sawtooth or toothed shape, and its upper edge, through which the mixture flows to the settling chamber, has the shape of a broken line, forming alternately small protruding and deepening reliefs. Thus, the height of this upper edge can vary. In addition, the recessed reliefs preferably taper downwards, which is verified if the reliefs are separated by sloping sides. In extreme cases, it can be provided that the sloping sides are connected together at right angles to give the lower part of the recessed reliefs a zero width. These arrangements have the effect of regulating the flow even at very low flow rates, despite the capillary forces that can cause a delay in the liquid, temporarily accumulating in the form of drops, or due to a slight hang-up on the weir and splashing of the flow; the design of the mixing weir proposed here, limited by a broken line forming a plurality of reliefs, provides a small or minimum flow width for a liquid with a low flow rate, if it is barely at the level of the weir, which reduces the effect of capillary forces and tends to maintain a constant flow.

Аналогичная компоновка с краем перелива в виде ломаной линии с той же целью характеризует перелив 24 тяжелой фазы, а также характеризует перелив 18 легкой фазы, который будет подробно описан ниже. Кроме того, открытая конструкция выпускных каналов 14 и 15 также преследует одну и ту же цель уменьшения влияния капиллярных сил и регулирования потоков.A similar arrangement with an overflow edge in the form of a broken line characterizes the overflow 24 of the heavy phase for the same purpose, and also characterizes the overflow 18 of the light phase, which will be described in detail below. In addition, the open design of the outlet channels 14 and 15 also pursues the same purpose of reducing the influence of capillary forces and regulating flows.

На фиг.5 показан опорный подшипниковый блок 38, поддерживающий перемешивающее устройство 39 с вертикальными лопастями, которое может быть размещено на верхнем крае 40 смесительной камеры 33 в фиксированном угловом положении благодаря вертикальному штифту 37; и двигатель 41, который может быть размещен на верхнем крае опорного подшипникового блока 38 таким образом, чтобы вращать перемешивающее устройство 39, когда оно включено, при этом перемешивающее устройство 39 проникает в смесительную камеру 33 в этот момент, чтобы смешивать жидкие фазы и создавать эмульсию.In Fig. 5 there is shown a support bearing block 38 supporting a stirring device 39 with vertical blades, which can be placed on the upper edge 40 of the mixing chamber 33 in a fixed angular position thanks to a vertical pin 37; and a motor 41, which can be placed on the upper edge of the support bearing block 38 so as to rotate the stirring device 39 when it is turned on, whereby the stirring device 39 penetrates into the mixing chamber 33 at this moment to mix the liquid phases and create an emulsion.

Два других элемента оборудования также могут быть установлены в экстракторе путем вставки с верхней стороны 7. Первый входит в отстойную камеру 9, обозначен общей поз.42 (фиг.6), и может содержать опускаемую пластину 43, а также две коалесцентные сетки 44 и 45, каждая из которых соединена с верхней пластиной 46. В показанном состоянии опускаемая пластина 43 расположена вертикально и прилегает к смесительной камере 8; его функция состоит в том, чтобы заставить смесь поступать в отстойную камеру 9 через середину. Коалесцентные сетки 44 и 45, как указывает их название, предназначены для содействия слиянию той из фаз, которая находятся в эмульсии в другой фазе, таким образом, обеспечивая четкое разделение тяжелой фазы и легкой фазы и их наложение в отстойной камере 9. Одна из коалесцентных сеток 44 может быть гидрофобной, а другая гидрофильной, чтобы способствовать коалесценции органической фазы (в общем, легкой фазы), а также водной фазы (в общем, тяжелой фазы) в соответствии с категорией эмульсии. В качестве альтернативы можно использовать две коалесцентные сетки для коалесценции для фаз в эмульсиях, которые трудно восстановить. Коалесцентные сетки 44 и 45 также расположены вертикально, параллельно опускаемой пластине 43 и продолжаются к середине отстойной камеры 9 в любом порядке. Вытяжной язычок 47, поднимающийся вверх и прикрепленный к верхней пластине 46, добавлен, чтобы можно было манипулировать оборудованием.Two other pieces of equipment can also be installed in the extractor by insertion from the upper side 7. The first enters the settling chamber 9, is designated by the general pos. 42 (Fig. 6), and can comprise a lowering plate 43, as well as two coalescent screens 44 and 45, each of which is connected to the upper plate 46. In the state shown, the lowering plate 43 is located vertically and adjoins the mixing chamber 8; its function is to force the mixture to enter the settling chamber 9 through the middle. The coalescent meshes 44 and 45, as their name indicates, are intended to promote the fusion of the phase that is in the emulsion into the other phase, thus ensuring a clear separation of the heavy phase and the light phase and their superposition in the settling chamber 9. One of the coalescent meshes 44 can be hydrophobic and the other hydrophilic, in order to promote the coalescence of the organic phase (in general, the light phase) as well as the aqueous phase (in general, the heavy phase) according to the category of the emulsion. Alternatively, two coalescent meshes can be used for coalescence of the phases in the emulsions that are difficult to recover. The coalescent meshes 44 and 45 are also arranged vertically, parallel to the lowering plate 43 and continue towards the middle of the settling chamber 9 in any order. An exhaust tab 47, rising upward and attached to the upper plate 46, is added to allow handling of the equipment.

Другой съемный элемент оборудования показан на фиг.7 и состоит из рециркуляционного насоса 48, который используется в некоторых способах и используется для частичного возврата одной из фаз, в данном случае тяжелой фазы, в смесительную камеру 8. Рециркуляционный насос 48 установлен на горизонтальной консоли 49, прикрепленной к задней стороне 5 блока 1 и выступающей назад (однако для ясности показан рециркуляционный насос 48, поднятый над консолью 49). Он оснащен вертикальной всасывающей трубой 50 и вертикальной выпускной трубой 51, способной проникать, соответственно, в выпускной колодец 17 тяжелой фазы для всасывания в нем потока и в вертикальный рециркуляционный колодец 52, выполненный в блоке 1 рядом со смесительной камерой 8. Рециркуляционный колодец 52, как и каналы 10 и 11 ввода тяжелой фазы и легкой фазы, ведет в смесительную камеру 8, и жидкости, которые следуют за ними, затем поступают в смесительную камеру 34 через нижнее отверстие 36.Another removable piece of equipment is shown in Fig. 7 and consists of a recirculation pump 48, which is used in some processes and is used to partially return one of the phases, in this case the heavy phase, to the mixing chamber 8. The recirculation pump 48 is mounted on a horizontal console 49, attached to the rear side 5 of the block 1 and projecting backwards (however, for clarity, the recirculation pump 48 is shown raised above the console 49). It is provided with a vertical suction pipe 50 and a vertical discharge pipe 51, capable of penetrating, respectively, into the discharge well 17 of the heavy phase for sucking in the flow therein and into the vertical recirculation well 52, made in the block 1 next to the mixing chamber 8. The recirculation well 52, like the channels 10 and 11 for introducing the heavy phase and the light phase, leads into the mixing chamber 8, and the liquids that follow them then enter the mixing chamber 34 through the lower opening 36.

На фиг.8 показано, что выпускной канал легкой фазы 15 находится на другом уровне по сравнению с переливом 18 легкой фазы. Перелив легкой фазы в данном случае осуществляется с помощью края перелива, пересекаемого потоком жидкости и образованным ломаной линией, образуя горизонтальные нижние участки и наклонные участки и, таким образом, выступающие плоские верхние рельефы, чередующиеся с треугольными углублениями, сужающимися вниз.Fig. 8 shows that the outlet channel of the light phase 15 is at a different level compared to the overflow 18 of the light phase. The overflow of the light phase in this case is carried out by means of the edge of the overflow, crossed by the flow of liquid and formed by a broken line, forming horizontal lower sections and inclined sections and, thus, protruding flat upper reliefs alternating with triangular depressions narrowing downwards.

Другой аспект изобретения будет теперь описан с использованием последних фиг.9-13 настоящего описания, на которых показана сборка экстракторов 60, описанная до сих пор, для формирования экстракционной батареи.Another aspect of the invention will now be described using the last figures 9-13 of the present description, which show the assembly of extractors 60 described so far to form an extraction battery.

Такая батарея показана на фиг.9. Экстракторы 60 расположены бок о бок на плоской опорном рельсе 61, концы которого установлены на опорах 62. Следует отметить, что смотровые отверстия 20 выровнены на одной стороне батареи, чтобы обеспечить быстрое общее изучение способов, выполняемых в батарее. Такая компоновка обусловлена, в частности, расположением взаимно выровненных смесительных камер 8 и взаимно выровненных отстойных камер 9, параллельных опорному рельсу, и каналами тяжелой фазы 14 и легкой фазы 15, довольно длинным и параллельными боковым сторонам 2 и 3, через которые происходит сборка экстракторов 60, так что впускной и выпускной каналы каждой из фаз выходят из блока 1 в положениях, выровненных в направлении, перпендикулярном боковым сторонам 2 и 3, и параллельном опорному рельсу 61; в то время как обычная компоновка экстракторов батареи является поперечной, с камерами для смешивания и отстаивания, чередующимися по двум параллельным линиям, что позволяет использовать выпускные каналы для жидкой фазы, которые короче и почти перпендикулярны боковым сторонам (как впускные каналы 10 и 11 в данном документе), но, следовательно, с тем недостатком, что полный контроль оседания каскадов больше невозможен.Such a battery is shown in Fig. 9. The extractors 60 are arranged side by side on a flat support rail 61, the ends of which are mounted on supports 62. It should be noted that the inspection openings 20 are aligned on one side of the battery in order to ensure a quick general study of the processes carried out in the battery. Such an arrangement is due, in particular, to the arrangement of mutually aligned mixing chambers 8 and mutually aligned settling chambers 9, parallel to the support rail, and the channels of the heavy phase 14 and the light phase 15, rather long and parallel to the sides 2 and 3, through which the assembly of the extractors 60 takes place, so that the inlet and outlet channels of each of the phases exit the block 1 in positions aligned in a direction perpendicular to the sides 2 and 3, and parallel to the support rail 61; while the usual arrangement of battery extractors is transverse, with mixing and settling chambers alternating in two parallel lines, which makes it possible to use outlet channels for the liquid phase that are shorter and almost perpendicular to the sides (like the inlet channels 10 and 11 in this document), but therefore with the disadvantage that complete control of the settling of the cascades is no longer possible.

На фиг.10 показано, что опорный рельс 61 может состоять из любого количества отдельных пластин 63, собранных друг с другом путем привинчивания и фиксации формы в месте их соединения 64. Концы опорного рельса имеют противоположные упоры 65 и 66, один (66) из которых по меньшей мере может содержать шпиль для затягивания батареи, во избежание разделения ее элементов и для обеспечения герметизации каналов 10-13. Помимо экстракторов 60, батарея содержит на своих концах и, следовательно, в контакте со стопорами 65 и 66, два концевых модуля 67 и 68, которые также имеют форму параллелепипеда и содержат входные и выходные соединения, в общем, обозначенные поз. 69, фаз, ведущих к остальным их контурам циркуляции. Концевые модули 67 и 68 сообщаются по текучей среде с впускным и выпускным каналами соседнего экстрактора 60. Сцепление батареи также обеспечивается участками ползунов и рельефов 70 (показанных на фиг.2) для перемещения экстракторов 60 на опорном рельсе 61, но без возможности их подъема. Аналогичная система предусмотрена на концевых модулях 67 и 68. В дополнение к этому, батарея комплектуется (фиг.11) разделительными пластинами 71 между экстракторами 60, которые снабжены двумя опорными уплотнениями 74 и 75 с отверстиями 72 и 73. Разделительные пластины 71 снабжены нижней канавкой 76, которая регулируется на опорной направляющей 61 и позволяет удерживать их в нужном положении на ней. При выполнении затяжки впускные и выпускные проходы 10-13 экстракторов 60 продолжаются друг с другом с отверстиями 72 и 73 между ними и уплотнениями 74 и 75 вокруг них, что гарантирует герметичность жидкостных контуров.In Fig. 10 it is shown that the support rail 61 can consist of any number of individual plates 63 assembled together by screwing and fixing the shape at the place of their connection 64. The ends of the support rail have opposite stops 65 and 66, one (66) of which can at least contain a pin for tightening the battery, in order to avoid separation of its elements and to ensure sealing of the channels 10-13. In addition to the extractors 60, the battery contains at its ends and, therefore, in contact with the stoppers 65 and 66, two end modules 67 and 68, which also have the shape of a parallelepiped and contain input and output connections, generally designated pos. 69, of the phases leading to the rest of their circulation circuits. The end modules 67 and 68 communicate via a fluid medium with the inlet and outlet channels of the adjacent extractor 60. The battery coupling is also provided by sections of sliders and reliefs 70 (shown in Fig. 2) for moving the extractors 60 on the support rail 61, but without the possibility of lifting them. A similar system is provided on the end modules 67 and 68. In addition to this, the battery is equipped (Fig. 11) with separating plates 71 between the extractors 60, which are provided with two support seals 74 and 75 with holes 72 and 73. The separating plates 71 are provided with a lower groove 76, which is adjusted on the support guide 61 and allows them to be held in the desired position on it. When tightening, the inlet and outlet passages 10-13 of the extractors 60 continue with each other with openings 72 and 73 between them and seals 74 and 75 around them, which ensures the tightness of the fluid circuits.

Наконец, мы обратим внимание на возможность регулировки температуры жидких фаз. Это может быть достигнуто путем циркуляции хладагента через экстракторы 60. Один вариант осуществления, показанный на фиг.12, может содержать, в блоке 77 немного более объемном, чем блок 1, описанный выше, каналы для подачи хладагента, содержащие впускной проход 78 для хладагента, расположенный около задней стороны 5, выпускной проход 79 для хладагента, также расположенный около задней стороны 5 и соединяющий впускным и выпускным проходы 78 и 79, внутренний канал, последовательно содержащий первый нисходящий участок 80, продольный участок 81, расположенный около нижней стороны 6 и направленный к передней стороны 4, второй продольный участок 82, который направляет жидкость обратно к задней стороны 5, параллельно и в противоположном направлении к первому продольному участку 81, и восходящий участок 83. Продольные участки 81 и 82 разделены перегородкой 84. Они пропускают хладагент ниже смесительных камер 8 и отстойных камер 9.Finally, we will turn our attention to the possibility of regulating the temperature of the liquid phases. This can be achieved by circulating the coolant through the extractors 60. One embodiment, shown in Fig. 12, can comprise, in a block 77 slightly larger in volume than block 1 described above, channels for feeding coolant comprising an inlet passage 78 for coolant located near the rear side 5, an outlet passage 79 for coolant, also located near the rear side 5 and connecting the inlet and outlet passages 78 and 79, an internal channel successively comprising a first descending section 80, a longitudinal section 81 located near the lower side 6 and directed towards the front side 4, a second longitudinal section 82 which directs the liquid back towards the rear side 5, parallel to and in the opposite direction to the first longitudinal section 81, and an ascending section 83. The longitudinal sections 81 and 82 are separated by a partition 84. They pass the coolant below the mixing chambers 8 and settling chambers 9.

Другая возможность упоминается в отношении фиг.13. Регулировка температуры может осуществляться каждой пластиной 63 опорного рельса 61, которая снабжена полостью 85, открывающейся, например, на ее нижней стороне, и которая заполняется плоским нагревательным матом 86, снабженный соединениями с внешней стороной 87. Крышка 88 прикручивается для того, чтобы закрыть полость 85 и удерживать в ней нагревательный мат 86.Another possibility is mentioned with respect to Fig. 13. The temperature regulation can be carried out by each plate 63 of the support rail 61, which is provided with a cavity 85, opening, for example, on its lower side, and which is filled with a flat heating mat 86, provided with connections to the outer side 87. A cover 88 is screwed on in order to close the cavity 85 and hold the heating mat 86 in it.

Claims (20)

1. Жидкостно-жидкостный экстрактор (60), содержащий полый блок (1) со смесительной камерой (8) и отстойной камерой (9), которые сообщаются, впускные проходы (10, 11) двух жидких фаз, ведущие в смесительную камеру, и выпускные проходы (12, 13) двух жидких фаз, ведущие в отстойную камеру, отличающийся тем, что выпускные проходы снабжены переливами (18, 24) вблизи отстойной камеры (9) и каждый из них выполнен с краем перелива жидких фаз, который имеет неравномерную высоту в форме ломаной линии, ограничивающей множество рельефов.1. A liquid-liquid extractor (60) comprising a hollow block (1) with a mixing chamber (8) and a settling chamber (9) which communicate, inlet passages (10, 11) of two liquid phases leading into the mixing chamber, and outlet passages (12, 13) of two liquid phases leading into the settling chamber, characterised in that the outlet passages are provided with overflows (18, 24) near the settling chamber (9) and each of them is made with an edge of the overflow of liquid phases which has an uneven height in the form of a broken line limiting a plurality of reliefs. 2. Жидкостно-жидкостный экстрактор по п.1, отличающийся тем, что край (30) перелива по меньшей мере одного из переливов (24) состоит из множества углублений, сужающихся вниз до нулевой ширины и образованных двумя наклонными краями.2. A liquid-liquid extractor according to claim 1, characterized in that the edge (30) of the overflow of at least one of the overflows (24) consists of a plurality of depressions tapering downwards to zero width and formed by two inclined edges. 3. Жидкостно-жидкостный экстрактор по п.1, отличающийся тем, что край перелива по меньшей мере одного из переливов имеет зигзагообразную форму и состоит из одинаковых и равномерно распределенных рельефов.3. A liquid-liquid extractor according to claim 1, characterized in that the edge of the overflow of at least one of the overflows has a zigzag shape and consists of identical and evenly distributed reliefs. 4. Жидкостно-жидкостный экстрактор по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что один из переливов (18) размещается на стыке между отстойной камерой и выпускным проходом одной из упомянутых жидких фаз, известных как легкая фаза.4. A liquid-liquid extractor according to any one of claims 1 to 3, characterized in that one of the overflows (18) is located at the junction between the settling chamber and the outlet passage of one of the said liquid phases, known as the light phase. 5. Жидкостно-жидкостный экстрактор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что другой из переливов (24) размещается во впускном колодце (16) выпускного прохода (14) другой жидкой фазы, известной как тяжелая фаза, на регулируемой высоте во впускном колодце.5. A liquid-liquid extractor according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the other of the overflows (24) is located in the inlet well (16) of the outlet passage (14) of the other liquid phase, known as the heavy phase, at an adjustable height in the inlet well. 6. Жидкостно-жидкостный экстрактор по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что выпускные проходы по существу состоят из каналов (14, 15), открытых на верхней стороне (1) блока.6. A liquid-liquid extractor according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the outlet passages essentially consist of channels (14, 15) open on the upper side (1) of the block. 7. Жидкостно-жидкостный экстрактор по п.6, отличающийся тем, что каналы (14, 15) проходят параллельно боковым сторонам (2, 3) блока (1), где выпускные проходы открыты по меньшей мере на половине длины блока, измеренной параллельно боковым сторонам (2, 3), впускные и выпускные проходы тяжелой фазы выходят из блока (1) в местах, выровненных по первой линии, перпендикулярной боковым сторонам, и впускные и выпускные проходы легкой фазы выходят из блока в местах, выровненных по второй линии, перпендикулярной боковым сторонам.7. A liquid-liquid extractor according to claim 6, characterized in that the channels (14, 15) extend parallel to the side walls (2, 3) of the block (1), where the outlet passages are open along at least half the length of the block, measured parallel to the side walls (2, 3), the inlet and outlet passages of the heavy phase exit the block (1) at locations aligned along a first line perpendicular to the side walls, and the inlet and outlet passages of the light phase exit the block at locations aligned along a second line perpendicular to the side walls. 8. Жидкостно-жидкостный экстрактор по п.7, отличающийся тем, что каждый канал (14, 15) имеет ширину, равную по меньшей мере одной трети ширины, измеренной перпендикулярно боковым сторонам (2, 3), отстойной камеры (9).8. A liquid-liquid extractor according to claim 7, characterized in that each channel (14, 15) has a width equal to at least one third of the width, measured perpendicular to the sides (2, 3), of the settling chamber (9). 9. Жидкостно-жидкостный экстрактор по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он содержит третий перелив (38) между смесительной камерой (8) и отстойной камерой (9), снабженный краем перелива для жидких фаз, имеющим неравномерную высоту в виде ломаной линии, ограничивающей множество рельефов.9. A liquid-liquid extractor according to any of the preceding claims, characterized in that it comprises a third overflow (38) between the mixing chamber (8) and the settling chamber (9), provided with an overflow edge for liquid phases having an uneven height in the form of a broken line limiting many reliefs. 10. Жидкостно-жидкостный экстрактор по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он содержит отстойное оборудование (42), которое может погружаться в отстойную камеру путем перемещения и содержащее опускающуюся пластину (43), погружающуюся в отстойную камеру (9) и непрерывную вплоть до защитного расстояния до дна отстойной камеры.10. A liquid-liquid extractor according to any of the preceding claims, characterized in that it comprises a settling equipment (42) that can be immersed in the settling chamber by moving and comprising a descending plate (43) immersed in the settling chamber (9) and continuous up to a protective distance from the bottom of the settling chamber. 11. Жидкостно-жидкостный экстрактор по п.10, отличающийся тем, что отстойное оборудование (42) содержит коалесцентную сетку (44, 45), погруженную в отстойную камеру (9).11. A liquid-liquid extractor according to claim 10, characterized in that the settling equipment (42) contains a coalescent mesh (44, 45) immersed in a settling chamber (9). 12. Жидкостно-жидкостный экстрактор по п.11, отличающийся тем, что оборудование содержит вторую коалесцентную сетку (45), причем коалесцентные сетки имеют противоположные свойства смачиваемости по отношению к одной из жидких фаз.12. A liquid-liquid extractor according to claim 11, characterized in that the equipment contains a second coalescent mesh (45), wherein the coalescent meshes have opposite wettability properties with respect to one of the liquid phases. 13. Жидкостно-жидкостный экстрактор по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что блок включает в себя консоль (49), на верхней стороне которой может быть установлен рециркуляционный насос (48), причем рециркуляционный насос снабжен вертикальными всасывающими и отводящими трубками (50, 51), погруженными соответственно в выпускной проход (12) одной из жидких фаз и в рециркуляционный колодец (52), углубленный в блок (1) и сообщающийся со смесительной камерой (8).13. A liquid-liquid extractor according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the unit includes a console (49), on the upper side of which a recirculation pump (48) can be installed, wherein the recirculation pump is equipped with vertical suction and discharge tubes (50, 51) immersed respectively in the outlet passage (12) of one of the liquid phases and in a recirculation well (52) recessed into the unit (1) and communicating with the mixing chamber (8). 14. Батарея для жидкостно-жидкостной экстракции, содержащая по меньшей мере один жидкостно-жидкостный экстрактор по любому из пп.1-13, отличающаяся тем, что по меньшей мере один экстрактор (60) и концевые модули (67, 68) выровнены и закреплены на опоре, причем концевые модули содержат соединения с контурами противоточных жидких фаз в батарее, при этом впуски и выпуски каждой из фаз находятся на продолжении между экстракторами.14. A battery for liquid-liquid extraction, comprising at least one liquid-liquid extractor according to any one of claims 1 to 13, characterized in that at least one extractor (60) and end modules (67, 68) are aligned and secured to a support, wherein the end modules contain connections to the circuits of counter-current liquid phases in the battery, wherein the inlets and outlets of each of the phases are located on the continuation between the extractors. 15. Батарея для жидкостно-жидкостной экстракции по п.14, отличающаяся тем, что она содержит разделительные пластины (71), прижатые к экстракторам, и опорные уплотнения (74, 75), окружающие впускные и выпускные отверстия для жидких фаз.15. A battery for liquid-liquid extraction according to claim 14, characterized in that it contains separator plates (71) pressed against the extractors, and support seals (74, 75) surrounding the inlet and outlet openings for the liquid phases. 16. Батарея для жидкостно-жидкостной экстракции по любому из пп.14 или 15, отличающаяся тем, что жидкостно-жидкостные экстракторы, концевые модули и при необходимости разделительные пластины соединены друг с другом на рельсе, образуя опору с возможностью скольжения по рельсу.16. A battery for liquid-liquid extraction according to any one of claims 14 or 15, characterized in that the liquid-liquid extractors, end modules and, if necessary, separator plates are connected to each other on a rail, forming a support with the possibility of sliding along the rail. 17. Батарея для жидкостно-жидкостной экстракции по любому из пп.14-16, отличающаяся тем, что опора содержит нагревательный мат.17. A battery for liquid-liquid extraction according to any of paragraphs 14-16, characterized in that the support contains a heating mat. 18. Батарея для жидкостно-жидкостной экстракции по любому из пп.14-16, отличающаяся тем, что она содержит устройство для циркуляции хладагента, проходящего через блок по меньшей мере одного жидкостно-жидкостного экстрактора.18. A battery for liquid-liquid extraction according to any one of paragraphs 14-16, characterized in that it contains a device for circulating a coolant passing through the block of at least one liquid-liquid extractor. 19. Батарея для жидкостно-жидкостной экстракции по любому из пп.14-18, в которой экстракторы выполнены по п.7, отличающаяся тем, что все экстракторы размещены таким образом, что их гомологические компоненты выровнены по линиям, параллельным рельсу.19. A battery for liquid-liquid extraction according to any one of claims 14-18, in which the extractors are made according to claim 7, characterized in that all extractors are placed in such a way that their homologous components are aligned along lines parallel to the rail. 20. Батарея для жидкостно-жидкостной экстракции по п.19, отличающаяся тем, что экстракторы (60) являются прозрачными по меньшей мере на одном участке (20), выходящем в отстойные камеры (9).20. A battery for liquid-liquid extraction according to claim 19, characterized in that the extractors (60) are transparent in at least one section (20) that opens into the settling chambers (9).
RU2021128681A 2020-10-02 2021-10-01 Liquid-liquid extractor and battery containing such extractors RU2836106C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2010084 2020-10-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021128681A RU2021128681A (en) 2023-04-03
RU2836106C2 true RU2836106C2 (en) 2025-03-11

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5254244A (en) * 1991-09-05 1993-10-19 Cogema Compagnie Generale Des Matieres Nucleaires Modular mixer-settler having separate stages manipulatable by telemanipulator
US5267936A (en) * 1991-04-08 1993-12-07 Societe Robatel Multi-stage centrifugal extractors for separating liquids of differing densities wherein recycling of portions of the separated liquids occurs at each stage
RU2038111C1 (en) * 1992-07-02 1995-06-27 Владимир Эдуардович Лейф Mixing-settling extractor
RU2293804C2 (en) * 2001-10-22 2007-02-20 Коммиссариат А Л`Энержи Атомик Liquid-liquid extractors mounted in the form of gang
RU96498U1 (en) * 2010-02-15 2010-08-10 Открытое акционерное общество "Свердловский научно-исследовательский институт химического машиностроения" (ОАО "СвердНИИхиммаш") CENTRIFUGAL EXTRACTOR
RU146361U1 (en) * 2014-04-22 2014-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "РРМ технологии и оборудование" (ООО "РРМ технология и оборудование") MIXING AND SUSTAINING EXTRACTOR

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5267936A (en) * 1991-04-08 1993-12-07 Societe Robatel Multi-stage centrifugal extractors for separating liquids of differing densities wherein recycling of portions of the separated liquids occurs at each stage
US5254244A (en) * 1991-09-05 1993-10-19 Cogema Compagnie Generale Des Matieres Nucleaires Modular mixer-settler having separate stages manipulatable by telemanipulator
RU2038111C1 (en) * 1992-07-02 1995-06-27 Владимир Эдуардович Лейф Mixing-settling extractor
RU2293804C2 (en) * 2001-10-22 2007-02-20 Коммиссариат А Л`Энержи Атомик Liquid-liquid extractors mounted in the form of gang
RU96498U1 (en) * 2010-02-15 2010-08-10 Открытое акционерное общество "Свердловский научно-исследовательский институт химического машиностроения" (ОАО "СвердНИИхиммаш") CENTRIFUGAL EXTRACTOR
RU146361U1 (en) * 2014-04-22 2014-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "РРМ технологии и оборудование" (ООО "РРМ технология и оборудование") MIXING AND SUSTAINING EXTRACTOR

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6245243B1 (en) Settler plate supports with integral outlets for individual flow channels and methods of collecting liquid from each flow channel
US8945401B2 (en) Method and apparatus for separating solid impurities from a fluid
US3666111A (en) Separation device
RU2241519C2 (en) Device for separation of liquid mixtures
RU2641926C2 (en) Gas flotation tank
US20070114183A1 (en) Vessel and method for treating contaminated water
JPS598314B2 (en) Equipment for processing cleaning fluid for gas storage equipment generated in coke ovens
RU2836106C2 (en) Liquid-liquid extractor and battery containing such extractors
US4120797A (en) Cross-flow inclined plate clarifier
US4213865A (en) Apparatus for separating sludge, oil and the like from contaminated water
Jeffreys et al. Rate of coalescence of the dispersed phase in a laboratory mixer settler unit: Part I
RU98121407A (en) METHOD AND DEVICE FOR REGULATING A SURFACE OF A PARTITION BETWEEN TWO SEPARATE SOLUTIONS AND A DEVICE FOR PREVENTING AERATION
US3951818A (en) Chevron clarifier
US12017153B2 (en) Liquid-liquid extractor and battery comprising such extractors
US4313826A (en) Liquid-liquid extraction apparatus
US3820954A (en) Separator for liquid liquid extractors
JP4333850B2 (en) Method and apparatus for mixing / separating two types of incompatible liquids
US3844723A (en) Multi-stage counter-current liquid-liquid contact apparatus
CA1281530C (en) Mixer-settler apparatus having a submerged chute
RU2349553C2 (en) Floater
JPH0760016A (en) Water purifying plant
RU2369426C1 (en) Fluid separator
US3097071A (en) Liquid-liquid contacting apparatus
CN102302865B (en) Parameter-adjustable three-phase extraction tank
GB1585141A (en) Apparatus for separating a discontinuous phase from a continuous phase