ЭКСТРАКТОР

Полезная модель относится к области экстракции в сверхкритических условиях и может быть использована в строительной, нефтехимической, пищевой, парфюмерной, фармацевтической отраслях промышленности.
Наиболее близким по технической сущности является экстрактор для извлечения целевого компонента в экстрагенте, содержащий корпус, крышку с уплотнительной манжетой и накидной гайкой, в котором корпус и крышка содержат распределители потока, крышка снабжена переходником, на котором установлен манометр и с помощью фитингов закреплены стальные трубки для подвода экстрагента и отвода извлеченного целевого компонента в экстрагенте, накидная гайка соединена подвижно с крышкой через круговую проточку четырьмя штифтами с ручками (RU Патент №157167, МПК B01D 11/00, 2015 г.).
Недостатками известного устройства являются сложность конструкции экстрактора, а именно крышка экстрактора дополнительно снабжена накидной гайкой, которая соединена подвижно с крышкой через круговую проточку четырьмя штифтами с ручками и создает неудобство при его эксплуатации (при загрузке и разгрузке экстрактора), т.к. на крышке дополнительно закреплен переходник, на котором установлен манометр и фитингами закреплены стальные трубки для подвода экстрагента и отвода извлеченного целевого компонента в экстрагенте.
Задачей полезной модели является упрощение конструкции экстрактора и повышение удобства при его эксплуатации.
Техническая задача решается тем, что экстрактор для извлечения целевого компонента в экстрагенте, содержащий корпус, крышку с уплотнительной манжетой, в котором корпус снабжен сверху и снизу переходниками, к которым с помощью фитингов закреплены стальные трубки: снизу - для подвода экстрагента и сверху - для отвода извлеченного целевого компонента в экстрагенте, на переходнике для отвода целевого продукта установлен манометр, а крышка с корпусом совмещена байонетным соединением.
Решение технической задачи позволяет упростить конструкцию экстрактора и сделать его более удобным в эксплуатации.
Полезная модель представлена на фиг. 1, 2, 3.
Экстрактор для извлечения целевого компонента в экстрагенте, содержащий корпус 1, крышку 2 с уплотнительной манжетой 3, корпус снабжен сверху и снизу переходниками 4 и 5, к которым с помощью фитингов закреплены стальные трубки: снизу - для подвода экстрагента 6 и сверху - для отвода извлеченного целевого компонента в экстрагенте 7, на переходнике 4 для отвода целевого продукта установлен манометр 8, а крышка с корпусом совмещена байонетным соединением (фиг. 2), которое позволяет выполнить соединение крышки и корпуса посредством осевого совмещения и поворота. Байонетное соединение выполнено в виде трех секторов многозаходной резьбы, расположенных в верхней части корпуса и на внешней поверхности крышки, витки которых совмещаются при осевом перемещении крышки внутри корпуса и прижимаются друг к другу при повороте крышки на 1/6 полного оборота относительно резьбы в корпусе, что обеспечивает быстрое и надежное соединение крышки с корпусом.
Экстрактор работает следующим образом:
Пример по прототипу:
При загрузке исходного сырья - тяжелых нефтяных остатков - и выгрузке отработанного сырья крышку снимают вместе с расположенным на ней переходником, на котором установлен манометр и фитингами закреплены стальные трубки для подвода экстрагента и отвода извлеченного целевого компонента в экстрагенте путем отворачивания не менее чем на 8 полных оборота (по числу витков резьбы) накидной гайки, которая соединена подвижно с крышкой через круговую проточку четырьмя штифтами с ручками.
Как видно из примера, экстрактор имеет сложную конструкцию и неудобен в эксплуатации.
Пример по заявляемому объекту в динамике:
Для загрузки исходного сырья - тяжелых нефтяных остатков - крышку при помощи специального ключа поворачивают на 1/6 полного оборота, до выхода из зацепления секторов многозаходной резьбы байонетного соединения на крышке из секторов в корпусе и осевым перемещением вверх вынимают крышку. Легкость снятия крышки обеспечивает использование байонетного соединения с многозаходной резьбой. При этом крышка имеет небольшой вес, более простую конструкцию, т.к. на ней нет дополнительных узлов и деталей.
После загрузки сырья в корпус 1 устанавливают крышку 2 с уплотнительной манжетой 3 и совмещают сектора многозаходной резьбы байонетного соединения на крышке с секторами в корпусе и поворачивают до упора на 1/6 полного оборота.
кр
кр
кр
кр
кр
кр
В качестве экстрагента используют пропан, или бутан, или пропан-бутановую смесь, который подают снизу в экстрактор через стальную трубку 6, закрепленную фитингом на переходнике 5. Параметры экстрагента доводят до критических значений и он переходит во флюидное состояние и растворяет в себе целевой компонент. Тяжелый нефтяной остаток предварительно подогревают, экстракцию ведут под давлением 4,5-8 МПа при температуре 113-140°C. При использовании в качестве экстрагента пропана критические параметры его характеризуются Т (критической температурой), равной 369,82 К, Р (критическим давлением), равным 4,247 МПа. При использовании в качестве экстрагента бутана критические параметры его характеризуются Т (критической температурой), равной 425,35 К, Р (критическим давлением), равным 3,797 МПа. При использовании в качестве экстрагента пропан-бутановой смеси, содержащей 73,77% пропана и 26,23% бутана, критические параметры его характеризуется Т (критической температурой), равной 386,15 К, Р (критическим давлением), равным 4,306 МПа. Затем извлеченный целевой компонент - деасфальтизат в экстрагенте выводят из экстрактора сверху через стальную трубку 7, закрепленную фитингом на переходнике 4, для дальнейшего его использования в технологическом процессе, например для получения черного щебня. После извлечения целевого компонента в экстрагенте сбрасывают давление в корпусе экстрактора, отворачивают крышку и удаляют отработанную массу.
Таким образом, решение технической задачи позволяет по сравнению с прототипом упростить конструкцию экстрактора и сделать его более удобным в эксплуатации.