159712. lajstromszámú szabadalom • Ellenáramú, folyamatosan, tisztán gravitációval működtetett solvens extrakciós berendezés
159712 6 mechanikai meghibásodás zavaró momentumát kiküszöböljük. Az a szakirodalom, a folyóirat közlemények, szabadalmi leírások alapján megállapítható volt, hogy a régen felismert mixer-settler (keverő-ülepítő) elv ismételten vissza-vissza tér, s mint a leginkább kedvező hatásfokot biztosító elv, alapja igen sok típus konstrukciójának. Megállapítottuk tehát, hogy kísérleteink olyan készülék, berendezés kialakítását kell, hogy elérjék, amely gravitációs erőtérben végzik nem csak az ülepítést, hanem a folyadékpár ellenáramban történő mozgatását is. Ahhoz, hogy a tisztán gravitációs erőtér hatása mind az üiepítésnél (szétválasztásnál), mind a folyadókpár mozgatásánál maradéktalanul érvényesülhessen, az ülepítőhöz olyan „mixer"-t kell kapcsolni, amely a folyadékpár olyan benső egyesítését biztosítja, ahol az anyagátadás kedvezően, időbelileg gyorsan lejátszódik, ugyanakkor az ezt követő szétválás hasonlóképpen gyorsan végbe megy. ugyanakkor a „mixer" az egész rendszer gravitáció hatására végbemenő áramlási tulajdonságait nem befolyásolja. A ,.mixerek" két fő típusa ismeretes: a diszpergálók és a difformálók. Mindkét elvet, a diszpergálást és a dif formálást több extrakciós berendezésnél alkalmazzák, de a diszpergálás elterjedtebb, a difformálás elvét főként laboratóriumi méretű extraktoroknáí használják. Kísérleteink során azt találtuk, hogy üzemi méretben kivitelezhető olyan „mixer", amelylyel a folyadékpár diftformálása előnyösen elvégezhető, mégpedig hatásos anyagátadás mellett, a berendezés hidrosztatikus nyomásra létesített áramlási viszonyainak megzavarása nélkül, s amely könnyen és gyorsan szétváló folyadékpárt biztosít az ülepítéshez. A 2. ábrán szemléltetett d difformátor „henger alakú kiképzésű, amelyben p perforált lapkeverő forog 150—400 fordulat/perc, előnyösen 250 percenkénti fordulattal. A lapkeverő forgatásával létesített forgástest térfogata a d difformátor össztérfogatához úgy aránylik, mint 1:2—1:4, előnyösen 1:2.5. A p lapkeverőn nyílások vannak (perforálás) éspedig a lapkeverő összes felületére számolva 10—15 cmVként egy perforálás. Az áttört felület és a lapkeverő perforálatlán felületének aránya 1:5—1:10 között van. A d difformátorban x hullámtörő van, amely mellett forgatás közben a p lapkeverő elfordul, s e kettő között a hézag nem lehet több öt mm-nél. A d difformátorba a folyadékpár az a és f csöveken keresztül felül jut be. a csövek összecsatlakoztatásával. A difformált folyadékpár az árnyékoló lemezzel ellátott k csőcsonkon lép ki a d difformátorból, s jut az ülepítőbe. Azt találtuk, hogy a difformálás csak a felsorolt szerkezeti elemek leírt méretei és elrendezése mellett valósul meg, s a szerkezeti elemek megváltoztatásával már nem difformálás játszódik le. s ez a kívánalmakat nem elégíti ki. A találmány szerinti berendezésnél egy-egy difformátor kapcsolódik egy-egy ülepítőhöz, s alkot egy fokozatot. A találmány tárgyát képező, kvázifolyamatos, ellenáramú extrakciós berendezést az 1. sz. ábra szemlélteti. A berendezés i számú fokozatból áll, amely fokozatokban az ü ülepítőkhöz a k csonkokkal kapcsolódnak a. d difformátorok. Az egyes fokozatokat egymáshoz az ü ülepítők alján elrendezett a csövek és az ü ülepítőkön levő lélegző csöveken elrendezett f csonkok kapcsolják össze. A függőleges elrendezésű fokozatok egymáshoz a horizontálishoz eltolódva csatlakoznak, s képeznek i fokozatból álló berendezést. A nehezebb, yn fajsúlyú folyadék az első fokozat di difformátorába lép be, majd a könynyebb, yu fajsúlyú folyadékkal difformálva az üi ülepítőbe elválik, s az ai csonkon át a nehezebb . folyadék a d2 difformátorba jut, az üg ülepítőből h csövön át vezetett könnyebb folyadékkal együtt. A d2 difformátorból a folyadéküár a k2 csövön az ü 2 ülepítőbe jutva szétválik, s a könnyebb folyadék az f2 csövön át a di difformátorba. míg a nehezebb folyadék a2 csövön a d-? difformátorba folyik át. Az a 2 csövön nehezebb folyadék a dq difformátorba az Í4 csövön áramló könnyebb folyadékkal együtt lép be, s difformálás után a ~k% csövön az üi ülepítőbe jutva szétválik, a nehezebb folyadék az a-, csövön, a könnyebb az f3 csövön folyik tovább. Az i-ifc fokozat ü; ülepítőjének aljára elrendezett a; csonkon, m„ magasságban lép ki az extrakciós berendezésből a nehezebb, yn fajsúlyú folyadék, míg az i-ik fokozat di difformátorába történik'a könnyebb, yu fajsúlyú folyadék adagolása. Az első fokozat üi ülepítőjének fj csonkján m/< magasságban lép ki a könynyebb, yu fajsúlyú folyadék. Az 1. ábra szerinti, az extrakciós feladattól függően tetszés szerint megválasztott, de legalább három fokozattal rendelkező berendezés kielégítő mindazon speciális vegyipari igényeket, amelyek a korábban ismertetett típusokkal csak kis mértékben voltak megoldhatók. A berendezés tíous fokozatokból épül fel, amelyek száma könnyen csökkenthető, vagy növelhető. A berendezés Össztérfogata az átvezetett folyadékmennyiséghez képest kevés. Ennek, valamint az egyszerű szerkezeti megoldások következtében, speciális, agresszív közeg esetén is jól alkalmazható, hiszen a drága rozsdamentes vagy egyéb szerkezeti anyagból kevés szükséges. A kis berendezés térfogat előnye, hogy időegység alatt kevés folyadék tartózkodik benne, amely egyenesen követelmény mind a robbanóanyagokkal, mind a bomlásveszélves anyagokkal végzett technológiai műveleteknél. A berendezés helyszükséglete ennek következtében kevés. Sem a magassági igény, sem 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
