Аппараты со взвешенным, или кипящим, слоем

Трубчатый растворитель(рис.17) состоит из ряда последовательно соединенных труб 1, через которые с помощью насоса 2 прокачивается жидкость (растворитель) со взвешенными в ней мелкими твердыми частицами. Для проведения процесса при повышенной температуре трубы снабжаются паровыми рубашками 3. При внезапной остановке насоса 2 через штуцер 4 подается промывная вода для того, чтобы удалить твердый материал из системы и предотвратить его осаждение в трубах. Ускорение процесса растворения (выщелачивания) достигается вследствие того, что твердые частицы взаимодействуют с растворителем, находясь во взвешенном состоянии, и аппарат работает в условиях, приближающихся к режиму идеального вытеснения.

Рис. 17. Трубчатый растворитель:

1 – труба; 2 – насос; 3 – паровая рубашка; 4 – штуцер для ввода промывной воды.

Применению противотока в трубчатых растворителях препятствует значительный унос мелких твердых частиц жидкостью.

Одна из конструкций колонных аппаратов с псевдоожиженным (кипящим) слоем показана на рис. 18. В цилиндрическую колонну 1 через нижний штуцер 2 непрерывно поступает жидкость (растворитель), которая, проходя с необходимой скоростью сквозь отверстия распределительной решетки 3, приводит слой мелкораздробленных твердых частиц в псевдоожиженное состояние.

При высоте кипящего слоя, равной нескольким метрам, удается получить на выходе из него раствор достаточно высокой концентрации, который поступает в верхнюю, расширенную часть колонны, переливается в кольцевой желоб 4 и удаляется через штуцер 5. Твердый остаток непрерывно отводится через штуцер 6, расположенный несколько выше решетки 3. Исходный твердый материал подается непосредственно в кипящий слой сверху через загрузочную трубу 7.

Рис. 18. Колонный растворитель с псевдоожиженным (кипящим) слоем:

1 – колонна; 2 – штуцер для ввода свежего растворителя; 3 – распределительная решетка; 4 – кольцевой желоб; 5 – штуцер для отвода концентрированного раствора; 6 – штуцер для отвода твердого остатка; 7 – загрузочная труба для твердого матариала.

Аппараты такого типа отличаются простотой устройства и небольшим весом. В них достигаются значительная скорость процесса и достаточно высокая степень извлечения целевых компонентов из исходного твердого материала.