Экстракторы колонные Колонны экстракционные

По принципу действия аппараты для проведения процессов жидкостной экстракции (экстракторы) делятся на аппараты с дискретным и непрерывным контактом фаз. К первым относятся так называемые смесительно-отстойные экстракторы, ко вторым — экстракционные колонны различных конструкций. [c.578]

Кроме насадочных экстракционных колонн, применяют колонные аппараты и других типов. Среди них наиболее интересны колонные экстракторы с механическим перемешиванием. Широко используют, в частности в технологии переработки урансодержащих продуктов, роторно-дисковые экстракторы, представляющие собой колонну, через которую проходит вал с насаженными на него гладкими дисками (рис. 37). Наиболее важные размеры роторно-дискового экстрактора диаметры колонны Ок, дисков ротора йр, колец ротора йк, а также высота к секций экстрактора. [c.119]

В настоящее время более широко используются высшие полигликоли — триэтиленгликоль и тетраэтиленгликоль, обладающие большей емкостью по сравнению с диэтиленгликолем и практически такой же селективностью. Применяемая в некоторых случаях смесь диэтиленгликоля с дипропиленгликолем по экстракционным свойствам близка к триэтиленгликолю. Схема экстракции гликолями изображена на рис. 5.9. Экстракция проводится при температуре 140—150 °С и давлении 0,7—1,0 МПа. Исходное сырье вводится в среднюю часть экстрактора Э-1, представляющего собой колонну с перфорированными тарелками. Растворитель подается на верх экстрактора. Из нижней части экстрактора насыщенный растворитель через камеру однократного испарения И-1 поступает в отпарную колонну К-1, где при давлении, близком к атмосферному, осуществляется процесс экстрактивной ректификации. Из верхней части этой колонны отводятся практически все содержащиеся в насыщенном растворителе неароматические углеводороды вместе с некоторой частью ароматических углеводородов и воды. Поток, выходящий из верхней части отпарной колонны, объединяется с потоком, выходящим из камеры однократного испарения, и после охлаждения и отделения от воды в разделительной емкости Е-1 направляется в нижнюю часть экстрактора, образуя орошение. Из средней части отпарной колонны выводятся чистые ароматические углеводороды [c.286]

Дифференциально-контактные и ступенчатые экстракторы без перемешивающих устройств (распылительные, тарельчатые, ситчатые колонные экстракторы) отличаются сравнительно низкой интенсивностью массопередачи. Это объясняется тем, что в системах жидкость — жидкость разность плотностей фаз значительно ниже, чем в системах газ — жидкость или пар — жидкость. Поэтому собственная энергия потоков, используемая для контактирования фаз, в экстракционных аппаратах без перемешивающих устройств недостаточна для преодоления сил [c.649]

Основное назначение процесса — удаление асфальтенов из гудрона перед его дальнейшей углубленной переработкой, в частности гидрогенизационной. Нефтяной асфальтит может быть подвергнут газификации в схемах безостаточной переработки нефтяного сырья его используют в производстве нефтяных битумов и большого ассортимента различных нефтехимических продуктов, а также взамен природного асфальтита в производстве различных сплавов и в качестве теплогидроизоляционного материала. При температурах 140—150 С и давлении 2,2—2,5 МПа при обработке остаточного сырья легкой бензиновой фракцией (технической пентановой фракцией) в колонном экстракционном аппарате — экстракторе — образуются два слоя раствор деасфальтизата (около 70 % масс, бензиновой фракции и 30 % масс, деасфальтизата), который отводится с верха экстрактора, и раствор асфальтита (около 37 % масс, растворителя и 63 % масс, асфальтита), который откачивается из экстрактора снизу. Экстрактор снабжен тарелками из просечно-вытяжного листа. Кратность растворителя к сырью (по объему) составляет примерно 3,5 1 при выходе асфальтита в количестве 12—15 % (масс.) на гудрон [12]. [c.69]

Достоинства смесительно-отстойных экстракторов. Смесительно-отстойные экстракторы являются старейшими экстракционными аппаратами. Несмотря на то что многие экстракторы колонного типа(см. главу XI) были сконструированы с целью создать аппараты более совершенные, чем смесительно-отстойные экстракторы, последние обладают рядом достоинств, обеспечивающих до сих пор их широкое применение в промышленности. Эти достоинства рассмотрены ниже. [c.444]

Как известно, производительность колонных противоточных экстракционных аппаратов лимитируется главным образом скоростью осаждения (подъема) капель дисперсной фазы, а производительность центробежных экстракторов — скоростью движения капель в направлении радиуса ротора. [c.119]

Технологическая схема установки представлена на рис. VI1-3. Гудрон, нагнетаемый насосом 1, подогревается в теплообменнике 2 и поступает в сырьевой приемник 3. Отсюда гудрон насосом 4 направляется в непрерывно действующую экстракционную колонну 6. В нижнюю часть этого же аппарата насосом 9 подается легкая бензиновая фракция, предварительно нагретая под давлением в змеевиках трубчатой печи 5. Сырье и растворитель вводятся в экстрактор 6 через встроенные распределители. Образующийся при встречном движении раствор деасфальтизата до выхода из экстрактора нагревается во встроенном подогревателе, расположенном над распределителем сырья с повышением температуры этого раствора улучшается качество получаемого деасфальтизата, но снижается его выход. [c.69]

Рафинатный раствор по выходе из экстрактора 10 нагревается до 125 °С в теплообменнике 25 за счет тепла селекто, выходящего из колонны 23, и поступает в верхнюю часть пропановой рафинатной колонны 14. Давление в колонне 14 поддерживается в пределах 1,5—1,9 МПа. На верхнюю тарелку этой колонны в качестве орошения подается пропан из приемника 46. С верха колонны 14 отводятся пары пропана, которые конденсируются в конденсаторе-холодильнике 45, жидкий пропан стекает в приемник 46, откуда вновь возвращается в экстракционную систему. [c.77]

Термин ступень , примененный выше, относится к одной законченной операции смешения и разделения, при которой масло и растворитель достигают фазового равновесия. При противоточной экстракции эффективность экстрактора измеряется эквивалентным числом ступеней. Как правило, чем больше число ступеней в экстракционной системе, тем более избирателен процесс экстракции. Однако существенной разницы между пятью и восемью ступенями при очистке смазочных масел не наблюдается. Промышленные экстракционные колонны обычно эквивалентны трем или большему числу ступеней экстракции. [c.194]

Непрерывным способом можно разделять также исходный раствор, содержащий более двух компонентов, устанавливая горизонтальные или вертикальные системы рядами. На рис. 2-80 показана схема разделения четырехкомпонентного исходного раствора в трех экстракционных колоннах. Каждый экстрактор питается одними п [c.210]

В экстракторах первых трех типов поверхность контакта фаз поддерживается главным образом благодаря разности плотностей обеих фаз, в экстракторах четвертого и пятого типа она развивается работой мешалки или пульсатора, вызывающих колебательное движение столба жидкости. Как перемешивание, так и пульсация существенно увеличивают эффективность экстракционных колонн. [c.297]

В экстракционных колоннах капли дисперсной фазы движутся под действием сил тяжести вверх или вниз, в зависимости от того, какая из фаз — дисперсная или сплошная — имеет меньшую плотность. Для расчета экстракторов часто необходимо знать скорость осаждения капель. Зависимость скоростей свободного осаждения капель от их размера обычно имеет вид, показанный на рис. VIII.2. Размер капель d принято характеризовать диаметром сферы равновеликого с каплей объема. Как видно из рисунка, зависимость скорости свободного осаждения от размера капель имеет вид кривой с максимумом. Капли размером d > кр называют осциллирующими . Форма их в процессе осаждения периодически претерпевает изменения. Скорости осаждения осциллирующих капель мало зависят от их размера. [c.137]

В качестве экстракционных аппаратов применяются ситчатые колонны с пульсацией или с насадкой и камерные экстракторы, которые легче защитить от излучения. Для перекачивания жидкостей применяются мембранные насосы и паровые инжекторы. [c.435]

Для создания внутренней циркуляции потоков в экстракционных колоннах и повышения четкости экстракции поддерживается температурный градиент экстракции, т. е. температура рафинатной зоны (верх экстракционной колонны) выше температуры экстрактной зоны (низ колонны). Температурный градиент, который для различных случаев составляет от 5 до 30 °С, создается путем подачи в экстрактор сырья и растворителя с различными температурами, а также рециркуляцией части охлажденного экстрактного раствора. [c.221]

Рис. 55 Схема переработки реакционного раствора после изомеризации без нейтрализации аммиаком / — экстрактор. 2—иасосы, Л — теплообмеииик, 4 — сборник, 5 — холодильник, в — дефлег-матор-коиденсатор, 7 — нспарнтель, —ректификационная колонна, 9 — экстракционная

Диаметр колонных экстракторов с механическим перемешиванием фаз рассчитывают по формуле (14.28) с учетом суммарной нагрузки на поперечное сечение аппарата. Расчет высоты этих аппаратов сводится к определению числа единиц переноса ту и количества экстракционных элементов (секций) [c.381]

Рабочую высоту экстракционных колонн рассчитывают по общей формуле (16-43). Высоту единицы переноса принимают по опытным данным либо рассчитывают по формулам для экстракторов различных типов. [c.652]

В пульсационных экстракторах интенсификацию массообмена между контактирующими фазами обеспечивают сообщением им колебательного движения определенных амплитуды и частоты. Независимо от типа насадки экстракционную колонну в этом случае снабжают генератором пульсаций (пневматическим, механическим и др.) Так, в установке с пневматической системой пульсаций (рис. 2.46) воздух или инертный газ от компрессора 2 через ресивер 5 и золотниково-распределительный механизм 3 пневматического пульсатора поступает в пульсационную камеру 1 экстрактора 4. При прямом импульсе уровень жидкости в пуль-сационной камере снижается, вследствие чего жидкость в колонне поднимается при обратном импульсе—камера соединяется G атмосферой и жидкость в колонне опускается. В аппаратах [c.118]

Особенность работы таких экстракционных колонн заключается в том, что обе фазы жидкие и поэтому значения вязкости и плотности фаз различаются значительно меньше, чем для системы пар (газ)—жидкость. В соответствии с общими представлениями о противоточ-ном движении двух фаз, развитыми в работах А.Г. Касаткина, А.Н. Плановского, В.В. Кафа-рова и других исследователей, расчет предельных скоростей фаз в насадочных колонных экстракторах можно проводить по уравнению [c.328]

В емкости орошения 5 верхний продукт колонны 2 разделяется на три фазы жидкую нижнюю, состоящую преимущественно из НР, жидкую среднюю, содержащую главным образом к-гексан, и верхнюю газообразную, образуемую трехфтористым бором. Колонна 2 оборудована 20—30 тарелками провального типа. Давление в колонне 2 разложения комплекса поддерживается более высоким, чем в экстракционной колонне. В связи с этим НР и ВР3 могут быть возвращены в экстрактор 1 без специальных средств рециркуляции, что несколько упрощает аппаратурное оформление узла разложения комплексного соединения. Температура в колонне 2 не должна быть выше 170 °С (давление 0,6 МПа, или 6 кгс/см ), так как в противном случае начинают протекать реакции диспропорционирования и изомеризации л1-ксилола. В процессе выделения углеводородов из экстракта при 150 °С и давлении 0,5 МПа (5 кгс/см ) изомеризация почти не протекала [110]. [c.136]

По сравнению с экстракционными колоннами центробежные экстракторы обеспечивают более высокую степень контакта сырья с растворителем и имеют меньший объем. К недостаткам центробежных экстракторов следует отнести вибрацию аппарата вследствие загрязнения исходных растворов образующимися осадками и сложность удаления последних. [c.103]

В заводской практике растворяющую способность фенола уменьшают добавлением к нему воды, однако при этом снижается и его избирательность. С увеличением обводненности фенола повышается выход рафинатов, но ухудшается их качество. При добавлении воды к фенолу. снижается также температура его плавления. Воду вводят в несколько точек по высоте экстракционного аппарата в верхнюю часть, в середину и в нижнюю часть. Наиболее эффективен ввод воды в зону экстрактного раствора, т. е. вниз экстрактора, что способствует выделению рециркулята и, как следствие, увеличению отбора рафината. Вода, вводимая в экстракционную колонну, практически вся отводится в составе экстрактного раствора. Для снижения растворяющей способности фенола к нему можно добавлять и другой растворитель с меньшей растворяющей си 0С0(бн остью (этиловый спирт, этиленгликоль и др.), однако промышленного применения этот способ не получил. [c.116]

Экстракцию ароматических углеводородов из нефтяного сырья на промышленных установках осуществляют в тарельчатых или насадочных колоннах, а также в роторно-дисковых экстракторах. Сырье вводится в среднюю часть экстракционного аппарата, растворитель— в верхнюю. Экстрактный раствор отбирают снизу, а рафинатный — сверху колонны. После освобождения растворов от растворителя получают целевой продукт процесса — экстракт и побочный— рафинат. Затем экстракт разделяют на индивидуальные ароматические углеводороды или (при использовании его для производства саж) он является конечным продуктом процесса. Рафинат в зависимости от характера разделяемого сырья можно использовать как компонент дизельного топлива или как растворитель в производстве моющих средств. [c.146]

В нефтяной и нефтехимической промышленности экстракцию применяют для очистки смазочных масел, сырья для каталитического крекинга, для выделения ароматических углеводородов из продуктов каталитического риформинга и др. [23]. В промышленности применяют экстракторы следующих основных типов [24] 1) колонные (насадочные и сетчатые экстракционные колонны с пульсацией и без нее, а также роторно-дисковые) [c.106]

Пульсационный ситчатый экстрактор (рис. Х1И-24, а) представляет собой обычную колонну I с ситчатыми тарелками, к которой присоединен пульсатор 2. По аналогии с насосами различают пульсаторы поршневые (плунжерные), мембранные, сильфонные и пневматические. Поршневой пульсатор — это бесклапанный поршневой насос, который присоединяется либо к линии подачи легкой фазы (рис. ХП1-24, а), либо непосредственно к днищу колонны. С помош,ью пневматического пульсатора (рнс. ХП1-24, б) при движений" поршня 1 периодически изменяется давление воздуха или инертного газа над свободным уровнем жидкости в камере 5, соединенной с насосом. Эти колебания давления, в свою очередь, вызывают колебательное движение жидкости в экстракционной насадочной колонне 3. [c.545]

В дифференциально-контактных экстракторах процесс изменения состава фаз приближается к непрерывному. Основные типы аппаратов этой группы распылительные экстракционные колонны, колонные экстракторы с тарелками-перегородками (полочные), насадочные экстракционные колонны, ип-жекционно-струйные колонны, многоступенчатые смесительные экстракторы, экстракторы с воздушным перемещиваннем, пульсационные экстракторы, центробежные экстракторы и др. [c.772]

Предложены многочисленные колонны с механическим распыливанием. Так, в экстракторе Герхольда [61] для диспергирования одной жидкости в другой применены распылительные форсунки. В литературе описаны [38, 46 ] сочетания смесителя-отстойника с распылительным экстрактором или насадочной экстракционной колонны с центробежными насосами. Колонна с перемешиванием, предложенная Шейбелем и несколько реконструированная в но-следуюгцем [109], нашла широкое нримененпе для исследований в области экстракции в лабораторной практике. [c.243]

Экстракционные аииараты непрерывного действия. В синтезе витаминов они применяются недостаточно широко. Наиболее эффективными экстракторами являются колонные смесительно-отстойные аппараты [8]. Перемешивание жидких компонентов осуществляется турбинными или пропеллерными мешалками. Расслаивание проводится в зонах аппарата, заполняемых для успокоения потоков либо насадочными телами, либо статорными кольцами. Экстрактор такого типа применен в синтезе витамина В3 для экстракции О (—) — пантолактона метиленхлоридом из водного раствора комплексной соли. На рис. 66 показана конструкция круинолабораторного колонного смесительно-отстойного экстрактора [10]. На рис. 67 изображена схема непрерывно действующей экстракционной установки промышлен- [c.345]

Карпачева С. М., Дядина К. А., Васильев В. А., Пульсирующие экстракторы. Эффективность пульсирующих экстракционных колонн. Вестник техн. и эконом, информации Научно-исслед. ин-та технико-эконом. исслед. Гос. комитета Совета Министров СССР по химии, № 3 (15), 26 [c.702]

Extraktionssaule f экстракционная колонна, колонный экстрактор mit Mis h- und Ruhezonen экстракционная колонна с зонами перемешивания и отстаивания, экстракционная колонна типа смеситель — отстойник [c.212]

Другие авторы, считая основным классификационным признаком экстракционного оборудования направление и способ транспортирования твердого материала и экстракта, подразделяют применяемые в настоящее время в промышленности и вновь разрабатываемые конструкции аппаратов на шесть основных типов 1) карусельные 2) конвейерные 3) вертикальные колонные 4) горизонтальные шнековые и лопастные 5) барабанные экстракторы 6) смесительноразделительные экстракционные установки. [c.185]

Характеристика работ. Ведение непрерывного процесса противоточпого многоступенчатого экстрагирования в колоннах, работающих под вакуумом, или силиктивного экстрагирования (парными растворителями) в непрерывном процессе. Загрузка и пуск экстракционных аппаратов, ведение процесса экстрагирования — смешение исходной смеси экстрагентом для создания между ними тесного контакта разделение двух несмешивающихся жидких фаз (экстракта и рафината). Регенерация экстрагента, удаление его из экстракта и рафината. Освобождение аппаратов самотеком или сжатым воздухом. Обслуживание многоступенчатых экстракторов, диффузоров и экстракционных колонн, работающих по принципу противотока, мерников, дозаторов, сепараторов, холодильников, ловушек, монтежю, центробежных насосов, контрольно-измерительных приборов. Отбор проб для контроля и вьшолнение анализов. Выявление и устранение неисправностей в работе оборудования. Расчет приготавливаемых растворов и экстрагирующих агентов заданных концентраций. Ведение записей в производственном журнале. Учет расхода сырья и выхода готовой продукции. Проведение мелкого ремонта оборудования. Руководство аппаратчиками низшей квалификации при их наличии. [c.129]

В настоящее время экстракция является важным технологическим процессом, позволяющим решать сложные задачи, например переработки ядерного топлива атомных электростанций, требующей разделения ряда элементов с близкими свойствами. Что затрудняет применение осадительных методов, кроме того, последние приводят к увеличению количества радиоактивных отходов, концентрирование и хранение которых связано со значительными трудностями. Экстракция широко используется при переработке многих видов минерального сырья, например в технологии урана, циркония, редкоземельных элементов. В связи с этим применением большое внимание уделяют экстракционной аппаратуре, смесителям-отстойникам с механическим и пульсационным перемешиванием, центробежным экстракторам,, различным колоннам. Время, необходимое при экстракции для должного приближения к равновесию, имеет существенное значение, так как от него зависит производительность существующих экстракционных аппаратов или размеры проектируемых. Применение центробежных экстракторов дает возможность обеспечить малое время контактирования фаз и их быстрое разделение. Так, французские экстракторы Robatel при объеме камеры смешения 17 л имеют производительность 6 м Ч, а при объеме 110 л — 25 м /ч. В случае идеального вытеснения время контакта фаз в камерах смешения составляет 10,2 и, 16 с [1]. [c.5]

Характеристики турбулентности (в том числе коэффициент турбулентной диффузии) слабо зависят от вязкости и плотности потоков [142—144]. В отношении пульсационной экстракционной колонны отмечено [143], что точность измерений коэффициента турбулентной диффузии недостаточна для установления зависимости его от числа Рейнольдса. Прямое измерение влияния физических свойств потоков на коэффициент продольной турбулентной диффузии выполнено [144] для колонного экстрактора с мешалкой. [c.153]

В промышленных установках в качестве экстракционной аппаратуры применяются насадочные колонны и установки типа мешалка— отстойник. Схема четырехступекчатой промышленной установки с применением в качестве растворителя бутилацетата представлена на рис. 6-23. В схему включены и экстракционная и перегонная аппаратура для отделения бутилацетата от фенола и воды. В четырехступенчатой установке концентрация фенола падает с 20 до 0,05 г/л. В полузаводском масштабе с успехом применялись механические пульсационные колонны [2П—213] с бутилацетатом н бензолом в качестве растворителей, а также колонны Шейбеля 1193] и центробежный экстрактор Подбильняка [194] с бензолом. В обоих случаях было достигнуто понижение концентрации фенола до 0,005 г/л. [c.413]

Растворитель, выводимый с верха разделителя, имеет достаточно высокую температуру, превышающую на 30-60°С температуру в экстракционной колонне, в то же время имеет высокие значения плотности и коэффициента теплопроводности. Все это позволяет осуществить эффективный теплообмен между потоком растворителя из разделителя и потоками деасфальтизатного и асфальтного растворов из экстрактора в теплообменниках 3, 6 и /тилизировать таким образом основную часть тепла растворителя. Кроме того, коэффициент вязкости растворителя, находящегося в сверхкритических условиях, очень низок, он практически равен коэффициенту вязкости газообразного растворителя, поэтому потери давления в теплообменниках 3, б невелики. [c.314]

Как показывает опыт, тарельчатые. экстракторы более эффективны, чем полые и насадочные. Это можно объяснить тем, что в полых и насадочных экстракционных колоннах сплошная фаза движется неравномерно, поскольку и распределитель и поток движущихся капель воздействуют на сплошную фазу, приводя к неравномерному распределению скоростей ее по сечению аппарата. В результате происходит продольное перемешивание сплошной фазы, вывывающее выравнивание концентраций по длине аппарата. [c.379]

Наибольшее распространение ироцесс селективной очпстки получил при производстве масел, где основными растворителями являются фенол и фурфурол. Кроме того, избирательные (селективные) растворители (этиленгликоли, сульфолан и др.) П1)и-меняют для извлечения из нефтяного сырья ароматических углеводородов, необходимых для нефтехимического синтеза. В заводских условиях селективную очистку проводят в аппаратах непрерывного действия (колоннах, смесителях и отстойниках, цент робежных экстракторах и др.). При исследовательских работах и в лабораторном практикуме очистку проводят как в экстракторах периодического действия, так и на установке непрерывного действия в противоточных экстракционных колоннах. Условия очистки в том и другом случаях выбирают в соответствии с заданием по литературным данным и данным, приведепным в настоящем пособии. [c.183]

Количество чистого растворителя, подаваемого на разных ступенях очистки, должно быть одинаковым и соответствовать выбранной кратности растворителя к сырью.Температура первой ступени экстракции соответствует температуре низа экстракционной колонны при непрерывном противоточном процессе, а температура последней ступени (третьей или пятой) — температуре верха этой колонны. Разность между температурами последней и первой ступеней экстракции соответствует температурному градиенту противоточной экстракционной колонны. Вторую ступень при трехступенчатой экстракции проводят при температуре, средией между температурами первой и третьей ступеней (соответствующей температуре в середине колонны). Очистку проводят в экстракторах периодического действия (см. рис. 70). [c.186]

Одним из эффектииных растворителей, применяемых для извлечения ароматических углеводородов, является диметилсульфоксид (СНз)2ЙО. Экстракцию им мождо проводить в периодических экстракторах (см. стр. 278) или экстракционных колоннах. Б каждой ступени экстракции проводят перемешивание в течение 5—10 мии и отстаивание в течение 10—15 мин. Условия и с 1])а1 [ 1,1111 с.чедуювцю [c.198]

Экстракция. Процессы экстракции серусодержащнх соединений базируются на теоретических принципах экстракции, разра-. ботанных для смесей углеводородов различного строения [59—61]. Учитывая относительную простоту экстракции, применение в промышленности высокопроизводительных экстракторов и экстракционных колонн, неоднократно предпринимались попытки выделить серусодержащие содинения из нефтяных фракций. Обзор результатов экстракции анилином, сернистым ангидридом, фурфуриловым спиртом, этиленгликольдиацетатом, ди- и триэтиленгликолем, фенолом, уксусным ангидридом и другими веществами приведен в монографии [183]. Все изученные экстрагенты недостаточно селективны по отношению к серусодержащим соединениям, [c.83]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология