Роторно-дисковые экстракторы.

В этом экстракторе (рис. 8) внутри корпуса 1 на равном расстоянии друг от друга укреплены неподвижно кольцевые перегородки 2. По оси колонны проходит вертикально вал с горизонтальными плоскими дисками, или ротор 3, приводимый во вращение посредством привода 4. Диски ротора размещены симметрично относительно перегородок 2, причем каждые две соседние кольцевые перегородки и диск между ними образуют секцию колонны. Чередующиеся кольца и диски препятствуют продольному перемещению. К смесительной зоне колонны примыкают верхняя 5 и нижняя 6 отстойные зоны.

Одна из фаз (например, легкая фаза) диспергируется с помощью распределителя 7 и затем многократно дробится (редиспергируется) посредством дисков ротора в секциях колонны. После перемешивания фазы частично разделяются вследствие разности плотностей при обтекании ими кольцевых перегородок, ограничивающих секции колонны. При этом легкая фаза поднимается кверху, а тяжелая фаза опускается книзу и захватывается соответствующими дисками ротора для последующего перемешивания.

Рис. 8. Роторно-дисковой колонный экстрактор:

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

Другие колонные экстракторы с мешалками.

Аппараты такого типа различаются главным образом конструкцией перемешивающих устройств. Так, вместо перемешивающих дисков в колонном аппарате (рис. 9, а) применяют открытые турбинные мешалки 1, а на его стенках устанавливают неподвижно вертикальные отражательные перегородки 2, улучшающие перемешивание. Мешалки ограничены неподвижными кольцевыми перегородками 3.

В экстракторе другой конструкции (рис. 9, б) внутри каждой секции, помимо кольцевых перегородок 3, установлены дополнительные направляющие перегородки в виде горизонтальных дисков 2, между которыми зажаты вертикальные сетчатые толстостенные перегородки в форме колец 4 из витков металлической сетки. С помощью таких кольцевых сетчатых перегородок облегчается коалесценция капель и достигается лучшее разделение фаз. Диски 2 и кольцевые перегородки 3 образуют как бы капсулу, в которой находятся лопастные мешалки 1.

Рис.9. Устройство секций непрерывно действующих колонных экстракторов с механическими мешалками:

а – с открытыми турбинными мешалками; б – с лопастными капсулированными мешалками; 1 – мешалки; 2 – отражательные перегородки (диски); 3 – кольцевые перегородки; 4 – кольца из витков металлической сетки.

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-отстойные экстракторы, описанные выше.

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.