1Л. XIII. Экстракция

Аппарат этой конструкции можно лишь условно отнести к экстракто­рам дифференциально-контактного типа. По принципу действия его можно считать колонным (вертикальным) смесительно-отстойным экстрак­тором, значительно превосходящим по компактности смесительно-отстой- ные экстракторы, описанные выше.

Рис. XI11-22. Роторно-дисковый колонный экстрактор:

) — корпус; 2 — кольцевые перего­родки; 3 — ротор; 4 — привод; 5, 6 — отстойные зоны; 7 — распреде­литель легкой фазы.

Рис. ХШ-23. Устройство секций непре­рывнодействующих колонных экстрак­торов с механическими мешалками:

а с открытыми турбинными мешалками; 6 — с лопастными капсулированными ме- шалкам; / — мешалки; 2 — отражательные перегородки (диски); 3 — кольцевые пере- городки; 4 — кольца из витков металли- ческой сетки.

В непрерывно действующих колонных механических экстракторах достигаются хорошее диспергирование одной фазы в другой и высокая интенсивность массопередачи. Эти аппараты занимают малую производ­ственную площадь и надежны в эксплуатации. Вместе с тем им присущи определенные недостатки. При большом числе ступеней (примерно больше 6—8) усложняется конструкция ротора и чрезмерно возрастает высота аппарата. -Допустимые нагрузки ограничены, причем они снижаются. с уменьшением разности плотностей фаз, а также в тех случаях, когда обрабатываемые системы жидкость—жидкость легко эмульгируются.

Пульсационные экстракторы. Введение дополнительной энергии в жид­кости путем сообщения им возвратно-поступательных колебаний (пуль­саций) возможно двумя способами:

1. с помощью вибрирующих внутри аппарата перфорированных таре­лок или тарелок других конструкций, укрепленных на общем штоке, которому сообщается возвратно-поступательное движение;

2. посредством специального механизма (пульсатора), находящегося вне аппарата; создаваемые пульсатором колебания гидравлически пере­даются жидкостям в экстракторе (см. рис. ХП1-24).

Пульсации способствуют лучшему дроблению диспергируемой фазы на капли и соответственно увеличению поверхности контакта фаз, ин­тенсивному их перемешиванию, а также увеличению времени пребывания диспергируемой фазы и ее задержки в колонне.

Ряд исследований показал, что возрастание эффективности под дей­ствием пульсаций достигается благодаря увеличению поверхности кон­такта фаз, в то время как коэффициент массопередачи несколько умень­шается из-за продольного перемешивания.

В принципе использование пульсаций как средства интенсификации массообмена при экстракции возможно в экстракторах различных кон­струкций. Известны, например, распылительные, насадочные, ситчатые и смесительно-отстойные экстракторы, работающие с пульсированием жид­костей. Наиболее распространены ситчатые и насадочные пульсационные экстракторы.