Одноступенчатая экстракция 2

При экстракционном разделении нескольких компонентов (А, В,…), особенно при их близкой растворимости, часто используется экстрагирование с двумя экстрагентами, при котором исходная смесь поступает в среднюю часть колоны, а экстрагент — в нижнюю. В этом процессе компонент А переводит в .фазу одного экстрагента, а компонент В — в фазу другого. Некоторые конструкции многоступенчатых аппаратов для непрерывной противоточной экстракциц. Эффективность этих аппаратов обычно оценивается КПД отдельных ступеней или высотой (длиной).

Для того чтобы получить устойчивые эмульсии, используют конструкции, способные обеспечить сильное эмульгирование Целесообразно использовать аппараты, в которых достигает хороший контакт фаз за счет контакта без их эмульгирования. Выгодно использовать конструкции различных модификацией тем чтобы каждая ступень была на порядок выше.

Распылительный экстрактор а — это полая колона заполненная одной из- жидкостей — сплошной фазой — тяжелой жидкостью. Для создания большей поверхности контакта фаз другой жидкость распыляется при помощи распределительного устройства в сплошной фазе. На определенном уровне капли дисперсной фазы сливаются и образуют слой, отделенный от сплошной фазы поверхностью раздела. Иногда сверху и снизу экстракционная колонна расширена, что способствует лучшему отстаиванию фазы Из этого распылительного экстрактора жидкость поступает в колоне с ситчатыми тарелками б для перетока сплошной фазы. В колон при помощи специального механизма (пульсатора) жидкости сообщаются колебаниями небольшой амплитуды и определенной частоты. В качестве пульсатора используют бесклапанный поршневой насос, присоединенный к днищу колонны. При пульсировании происходит тонкое диспергирование одной из фаз, что обусловливает интенсивную массопередачу. Таким образом, идет равномерное и постепенное разделение фаз в чередующихся колоннах различных модификаций. Следующая колонна, в которую поступает жим модификаций.

Следующая колонна, в которую поступает жидкость — насадочная в. Внутри она заполнена насадкой, сверху и снизу находятся распылители, подающие две несмешивающиеся жидкости. Сверху поступает тяжелая фракция, а снизу легкая, движущиеся навстречу друг другу. Насадка предназначена для создания поверхности контакта фаз. Жидкости сливаются и образуется дисперсная фаза, отделенная от тяжелой фракции поверхностью насадки. Легкая фракция переходит через сплошную фазу, образуя дисперсный слой, который задерживается на насадке Фракции, пройдя друг через друга, поступают в роторно-дисковой экстрактор г, где происходит дальнейшее экстрагирование. Роторно-дисковая колонна имеет вал, на котором расположены плоские роторы. На стенках колонны находятся кольцевые перегородки. В таких колоннах для уменьшения обратного перемешивания и для турбулизации потоков фаз установлены насадки-перегородки в виде тарелок или колец. При движении ротора вала и ротора контакт между фазами осуществляется при обтекании перегородок дисперсной фазой в виде тонкой пленки (коалесценции капель) и при движении капель дисперсной фазы в пространстве между перегородками. При контакте тяжелая фракция стекает вниз, а дисперсная фаза остается на перегородках-кольцах.

Дальнейшее экстрагирование происходит в колонне с чередующимися смесительными и отстойными насадочными секциями.

Колонна имеет насадки, чередующиеся с мешалками, предназначенными для смешивания фаз под действием центробежной силы.

На  горизонтальном валу вращаются насадки. Контактируемые жидкие фазы подаются с помощью насосов через вал по каналам. Тяжелая жидкость подводится к периферии насадки. Жидкости движутся противотоком, они многократно смешиваются при истечении через отверстия в перегородке, и разделяются под действием центробежных сил. Рафинат и экстракт удаляются также через обособленные каналы вала. Аппараты этого типа отличаются высокой интенсивностью разделения.

Такие аппараты, применяемые в многотоннажном производстве, обладают высоким КПД ступени (90%). Диаметр их достигает 6 м, высота — 4 м, а производительность превышает 100 м³/ч.