Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Дәріс 7.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
468.51 Кб
Скачать

Қондырмалы және илеуішті колонналы экстракторлар.

Бұл экстракторлар негізі бойынша абсорцияда және басқа да масса алмасу үрдістерінде қолданылатын әдеттегі қондырмалы және илеуішті колонналардан ерекшелінбейді.

Қондырмалы экстракторларда қондырма тіреуіш торларада 2-10 колонна диаметрінің биіктігі бойынша қабаттар болып орналасады. Қондырмалар бұлай орналастырылғанда сұйық олардың арасындағы кеңістікте қосымша араластырылады. Фазалардың бірі таратқыш құрылғының көмегімен дисперленеді және колоннада қарсы ағынмен жазық фазаға жылжиды. Қондырмадан өткеннен кейін тамшылар бірнеше рет коалесцирленеді және қайта бөлшектеледі. Олардың соңғы коалесценциясы және диспергерленетін фазаның қабаты колоннаның тұндыру зонасында өтеді.

Қондырма ретінде көбінесе керамикалық қондырма (Рашиг сақинасы) қолданылады. Қондырмалы экстракторлардың жұмысының гидродинамикалық жағдайы үшін қондырма материалының сұйықпен ылғалдануы басты болып келеді. Фазалардың беттесуі беті диспергерленетін фаза тамшыларының бетімен анықталуы үшін жазық фаза дисперлеуші фазаға қарағанда қондырманы жақсы ылғалдандыруы керек. Олай болмаса тамшылар жабынға қосылады да фазалардың беттесу беті қондырманың геометриялық бетімен шектеледі.

Илеуішті экстракторда диспергирленетін фаза XIII-21 суретте көрсетілгендей илеуішті табақшалардың саңылаулары арқылы өтіп тамшыларға және ағындарға ыдырайды, одан кейін олар табақ арасындағы кеңістікке таралады. Жазық фазамен әрекеттескеннен кейін тамшылар коалесцирленеді және әрбір жоғары орналасқан табақ үстінде жеңіл фаза қабатын түзеді. Егер ауыр фаза диспергирленетін болса, онда бұл сұйықтың қабаты табақшалар астында түзіледі.

Барлық гравитациялық экстрактор-лар қозғалғыш бөліктің жоқ болуына негізделіп құрылысының қарапайым-дылығымен ерекшеленеді. Сәйкесінше бұл аппараттардың құны және эксплуатациямен байланысты шығын-дар үлкен емес. Бірақ гравитациялық экстракторларда масса алмасу қарқындылығы төмен.

Сыртқы энергия келтірілетін экстракторлар.

Мұндай типті үздіксіз жұмыс жасайтын колонналы экстракторларды қазіргі кезде өндірісте көп қолданады. Бұл топтағы аппараттарға механикалық араластырғышы бар роторлы дискілі экстракторлар (ХІІІ-22) жатады

Роторлы-дискілі экстракторлар. ХІІІ-22 суреттегі экстракторда корпустың ішінде бір-бірінен арақашықтығы бірдей сақиналы қалқа орнатылған. Колонна өсінің бойында вертикалды түрде білік немесе ротор жэне оған горизонтальді сызықтармен диск орнатылған. Ал ол айналдырғыш арқылы айналады. Ротордың дисктері қалқаға симметриялы орналасқан, яғни қалқа арасындағы диск колонна секциясын құрайды. Сақина мен дисктер бойлай араластыруға кедергі жасайды. Колоннаның араластырғыш зонасына жоғарғы жэне төменгі түндырғыш зоналар жалғасады.

Фазаның біреуін (жеңіл фаза) бөлгіштің көмегімен дисперленеді де колонна секциясында ротордың дискілері арқылы көп рет редисперленеді. Фазаларды араластырғаннан кейін оның сақиналы қалқадан өткеннен кейін фазалардың тығыздығының эртүрлігіне байланысты жиігірек бөлінеді. Сол уақытта жеңіл фаза жоғарыға көтеріледі, ауыр фаза төмен түседі де келесі араластыру процесі жүруі үшін ротордың сэйкес дискілерімен алып қалынады.

Араластырғышы бар басқа құбырлы экстракторлар.Бұл типті аппараттар араластырғыш құрылығыларының болуымен ерекшеленеді. Құбырлы аппаратта (XIII-23, а сурет) араластырғыш дисклердің орынына ашық турбинді аралстырғыштар қолданылады, ал оның қабырғаларына араласуды жақсартатын қозғалыссыз тік кескінді бөгеттерді орналастырады. Араластырғыштар қозғалыссыз сақиналы бөлгіштермен шектелген.

Құрылғысы басқа эксракторда (XIII-23,б суреті) әрбір секцияға сақиналы бөгетерден басқа қосымша көлденең дисклер түрінде бағыттаушы бөгеттер орналастырылады. Көлденең дисклер арасында тік торлы қалың қабатты сақиналы формалы бөгеттер қыстырылған. Мұндай сақиналы торлы бөгеттер көмегімен тамшылардың коалесценциясы жеңілденеді және фазалардың жақсы бөлінуі болады.

Мұндай құрылысты аппараттарды дифференциалды-контактылы типті экстракторларға жатқызуға болады. Жұмыс істеу принципі бойынша құбырлы араластырғыш-тұндырғыш экстракорларына жатқызуға болады.

Үздіксіз әрекет ететін құбырлы механикалық экстракторларда бір фаза екіншісімен жақсы диспергирленеді және масса алмасу қарқындылығы жоғары. Бұл аппараттар аз өндірістік аудан алады және эксплуатациялауда сенімді. Олардың кемшіліктері: сатылар саны артқанда (6-8 көп) ротордың құрылысы күрделенеді және аппараттың биіктігі ұлғаяды.

Пульсациялы экстракторлар. Сұйыққа қосымша энергияны қайиымды-ілгермелі тербеліс (пульсация) жолымен енгізу екі әдіспен жүргізіледі:

Аппарат ішінде қайтымды-ілгермелі қозғалыс берілетін кедір бұдыр табақшалардың немесе басқа құрылысты табақшалардың діріліның көмегімен;

Аппарттан тыс арнайы механизм (пульсатор) арқылы; ол пульсатор тудыратын тебеліс экстрактордағы сұйыққа гидравликалық беріледі (ХШ-24 суреті).

Пульсация диспергирленетін фазаның тамшыларға жақы бөлінуіне ықпал етеді және сәйкесінше фазалардың байланысу бетін артырады, қарқынды араластырады, сонымен бірге диспергирленетін фазаның колоннада болу уақытын арттырады.

Пульсациямен эффективтілікті арттыру фазалардың байланысу бетін арттырумен жеткізіледі, бұл уақытта араласуға байланысты масса алмасу коэффициенті төмендейді.

Пульсациялы экстракторлардың кемшілігі – бұл аппараттардың диаметрі шектеулі (әдетте 600-800 мм). Диаметр артқанда гидродинамикалық сипаттау қиындығы артады (аппарат ағыны бойынша жылдамдыңтың біртексіз таралуы), сонымен бірге аппараттағы үлкен көлемді сұйықпен пульсацияны тудыру үшін энергия шығыны артады.

Корпус ішінде діріл беретін экстракторлар дірілді экстракторлар деп аталады. Бұл аппараттарда мақсатты өнімді бөлуде өнімділік жоғары болады.