ВИБРАЦИОННЫЙ ЭКСТРАКТОР

Вибрационный экстрактор
Полезная модель относится к аппаратам для проведения процессов массообмена и может быть использована в нефтеперебатьшающей химической и других родственных отраслях промышленности, где применяются, в часности процессы жидкостной экстракции с жидкостями, содержащими твердые примеси и осадки, вызывающие забивание отверстий внутренних массообменных устройств экстракторов.
Известен экстрактор, который содержит вертикальный корпус , перфорированные контактные тарелки, шарнирно закрепленные на тарелках пластины, установленные около отверстий тарелок, причем пластины открывают и закрывают отверстия в зависимости от давления, подаваемого на тарелку, и штуцеры для ввода и вывода фаз.(пат.Великобритании (N 712816 кл. B1R, 1954г.)
Недостатком известного экстрактора является его невысокая эффективность при наложении пульсации на контактирующие Среды ввиду того, что половину пульсационного периода пластины полностью закрывают отверстия тарелки, что препятствует протоку сплошной фазы, резко сншкает амплитуду пульсаций ( а значит и интенсивность пульсаций) и ухудшает работоспособность аппарата в целом.
Наиболее близким решением по технической сущности к заявляемой полезной модели является экстрактор, содержащий цилиндрический корпус, верхнюю отстойную камеру, нижнюю отстойную камеру, устройства для ввода и вывода фаз. Внутри корпуса экстрактора расположен шток, совершающий возвратно-поступательные движения, с укрепленными на нем перфорированными тарелками, крышку экстрактора. В месте выхода штока из корпуса
в 01 Д 11/04
имеется сильфонное уплотнение.(а.с. СССР N 1375273 МКИ В01Д 11/04, бюл.М 7, 1988).
Данное устройство взято нами за прототип.
Недостатками устройства - прототипа являются сложность конструкции и недостаточная эффективность массообмена.
Задачей создания полезной модели является разработка более простой конструкции экстрактора, позволяющей повысить эффекивность массообмена смешиваемых фаз.
Эта задача решается с помощью признаков, указанных в формуле полезной модели. В первом пункте формулы отражены признаки - общие с прототипом, а именно вертикальный цилиндрический корпус, внутри которого расположена камера контактирования, вертикальный шток с укрепленной на нем перфорированной тарелкой, установленный с возможностью возвратно- поступательного движения и усройство ввода и вывода фаз, и отличительные существенные признаки - экстрактор снабжен выносной отстойной камерой, соединенной трубопроводом с корпусом, в нижней части которого размещена перфорированная тарелка, имеющая отверстия в форме сопла направленного отверстием меньшего диаметра вверх, и расположенных равномерно кольцевыми рядами по всей площади тарелки.
Снабжение экстрактора выносной отстойной камерой позволяет слелать корпус простым и компактным по констрзпсции.
Размещение тарелки в нижней части корпуса и наличие на тарелке отверстий выполненых в виде сопла, размещенных по всей площади тарелки позволяет повысить эффективность массообмена двух фаз, увеличить производительность путем оптимизации гидродинамического режима.
Во втором пункте формулы характеризуется особенность подключения трубопроводов к корпусу, а именно - устройства ввода фаз выполнены в виде трубопроводов, отверстия ввода которых выполнены в корпусе ниже уровня размещения тарелки.
Подведение смешиваемых фаз именно в эту часть корпуса повышает эффективность массообмена.
Пункт три формулы отражает расположение отверстия слива смеси, а именно отверстие вывода смеси выполнено на расстоянии 2/3 длины корпуса по высоте относительно дна.
Это наиболее оптимальное расстояние обеспечивающее слив вновь образовавшейся пульпы в отстойную камеру.
На Фиг.1 - изображена схема экстрактора, общий вид; на Фиг.2 - тарелка (вид сверху); на Фиг. 3 - тарелка (разраз по А-А).
Экстрактор содержит цилиндрический корпус 1, внутри которого расположена камера контактирования 2, шток 3, совершающий возвратно-поступательное движение с помощью внбратра 4. На штоке 3 зтреплена перфорированная тарелка 5, с отверстиями б, имеющими форму сопла, меньший диаметр которого направлен вверх. Отверстия б расположены равномерно кольцевыми рядами по всей площади тарелки 5. Тарелка 5 размещена в нижней  корпуса 1.
ycTpofiuTBii 7 м S  iHj.ii.;-vfM ф::,- , выполнены В виде трубопроводов, входные отверстия которых выполнены в корпусе 1 ниже ypur.nv; )а:-.|11ения тарелки 5.
Экстрактор снабжен выносной отстойной камерой 9, соединенной трубопроводом 10с корпусом 1, причем отверстие вывода смеси выполнено на расстоянии 2/3 длины корпуса 1 по высоте
относительно дна .
Устройство работает следуюпщм образом
Технологический водный раствор через трубопровод 8 одновременно с экстрагентом через трубопровод 7 подается в корпус 1 экстрактора в пространство между тарелкой 5 и дном корпуса 1. Здесь происходит контактирование жидкостей. С помощью вибратора 4 шток 3 и тарелка 5 совершают возвратно-постзшательные движения с частотой 50 Гц сушественно ускоряя смешение этих фаз. Достигнув уровня слива 10 пульпа попадает в отстойник 9, где происходит разделение жидкостей .
Работоспособность предложенного экстрактора была проверена на опытной установке высотой корпуса 150 мм и диаметром корпуса 100 мм, у которой тарелка 5 размещена на расстоянии 20 мм от дна корпуса 1. Диаметр каждого отверстия 6 не более 3.5 мм, а длина сопла 3.0 мм, расстояние между рядами кольцевого размещения отверстий б на тарелке 5 равно 12 мм.