Устройство экстракционных аппаратов

К конструкции аппаратов, в которых проводят процессы экстракции и растворения, предъявляются следующие основные требования:

1) высокая удельная производительность, характеризуемая выходом раствора с единицы рабочего объема аппарата; 2) возможно более высокая концентрация получаемого раствора; 3) низкий расход энергии на единицу объема конечного раствора.

Аппараты для экстракции и растворения делятся на периодически и не­прерывно действующие. В зависимости от взаимного направления движе­ния фаз различают аппараты прямоточные и противоточные, а также аппа­раты, работающие по принципу смешанного тока.

По способу создания скорости обтекания твердых частиц жидкостью различают аппараты: с неподвижным слоем твердого материала, с механи­ческим перемешиванием и со взвешенным, или кипящим, слоем.

Аппараты периодического действия вследствие низкой производитель­ности применяются лишь в малотоннажных производствах и представляют собой обычно аппараты (реакторы) без перемешивающих устройств, снаб­женные обогревом, и аппараты с мешалками. В промышленной практике все большее распространенйе получают непрерывно действующие аппа­раты.

Аппараты с неподвижным слоем твердого материала. В этих аппаратах скорость движения жидкости при ее фильтровании сквозь слой практиче­ски совпадает по величине и направлению со скоростью обтекания. Про­стейшим, аппаратом такого типа является открытый резервуар с ложным днищем (решеткой), подобный открытому нутч-фильтру (см. стр. 199). На решетку загружается слой твердого материала, через который сверху вниз протекает растворитель. При таком направлении движения жидкость равномерно заполняет сечение аппарата и не происходит смешения более концентрированного раствора с раствором низкой концентрации, приво­дящего к снижению движущей силы. Выгрузку выщелаченного твердого остатка производят периодически, чаще всего гидравлическим способом — вымывая твердый материал из аппарата водой.

При движении жидкости сквозь слой относительно небольшой высоты не удается получить раствор достаточно высокой концентрации. Исполь­зование циркуляции жидкости для укрепления раствора нецелесообразно ввиду указанного выше вредного эффекта смешения растворов разной кон­центрации. Поэтому для повышения степени извлечения и увеличения про­изводительности применяют герметически закрытые аппараты с ложным днищем, подобные закрытым нутч-фильтрам, получившие название диф­фузоров.

Yandex.RTB R-A-252273-3