Аппараты для жидкостной экстракции

На стадии очистки извлечения подвергают последо­вательной обработке, целью которой является выделе­ние комплекса действующих веществ в нативном со­стоянии, свободного от балласта. Приемы и способы очистки первичных извлечений весьма разнообразны и индивидуальны.

Наиболее широко используют избирательное, фрак­ционное осаждение действующих или балластных ве­ществ, экстракция в системах жидкость — жидкостью, адсорбцию и ионный обмен.

Экстракция в системах жидкость — жидкостью яв­ляется процессом диффузионным, при котором одно или несколько растворенных веществ извлекаются из одной жидкости другой, нерастворимой или ограни­ченно растворимой в ней. Процесс экстракции в системах жидкость — жид­костью складывается из следующих стадий: смешива­ние исходного раствора с экстрагентом для создания между ними тесного контакта, разделение двух несмешивающихся жидких фаз, регенерация экстрагента, удаление его из экстракта и рафината. Для экстракции в системах жидкость — жидкостью ис­пользуют следующие основные типы экстракторов: смесительно-отстойные, колонные, центробежные

1. Экстрактор полый распылительный (рис а)

Представляют собой полую колонну, внутри которой имеются лишь устройства для ввода тяжелой и легкой фаз. Колонна полностью заполняется тяже­лой жидкостью, которая движется сплошным потоком сверху вниз. Она удаляется из корпуса колонны через гидравлический затвор. Для создания возможно боль­шей поверхности контакта фаз и соответственно для увеличения скорости массопередачи легкая жидкость вводится в аппарат через распылитель и в виде ка­пель поднимается вверх. В верхней части экстрактора капли сливаются и образуют слой легкой фазы, кото­рая отводится сверху колонны. Распылительные ко­лонны обладают низкой интенсивностью массопереда­чи, что объясняется укрупнением капель дисперсной фазы и обратным перемешиванием, при возникнове­нии которого капли дисперсной фазы увлекаются частицами сплошной фазы (или наоборот). В результате в колонне создаются местные циркуляционные токи, нарушающие их противоток. Для уменьшения обрат­ного перемешивания в таких колоннах устанавливают перегородки различных конструкций (чередующиеся диски, кольца, тарелки с сегментными вырезами)

2. Экстрактор колонный с ситчатыми тарелками (рис 2)

Выполнены в виде колонн, разделенных тарелками на секции. Аппарат заполняется сплошной фазой (например, тяжелой жидкостью), которая про­текает с тарелки на тарелку через переливные трубки. Диспергируемая фаза (в данном случае легкая жидкость), вводимая противотоком к сплошной, проходя через отверстия ситчатых тарелок, многократно дро­бится на капли и струйки, которые в свою очередь распадаются на капли в межтарелочном пространстве. Капли под действием подъемной силы движутся в сплошной фазе и сливаются вновь, образуя слой легкой фазы под каждой расположенной выше тарелкой. В случае если диспергируется тяжелая фаза, слой этой жидкости образуется над тарелками. Когда гидростатическое давление слоя жидкости становится до­статочным для преодоления сопротивления отверстий тарелки, жидкость, проходя через них, диспергируется вновь.

а

б