Непрерывные методы, экстракции

Непрерывные методы широко применяются при экстракции различных веществ из растительного сырья (маслоэкстракцион — ная промышленность, химико-фармацевтическая, сахарная и др.). Эти методы характеризуются высокой производитель­ностью, принципом противотока, механизацией трудоемких по- грузочно-разгрузочных операций, автоматическим управлением производственным процессом, меньшими капитальными и эк­сплуатационными затратами на единицу продукции.

Многочисленные непрерывнодействующие экстракционные аппараты работают по принципу орошения сырья растворите­лем, погружения сырья в противоточно движущийся раствори­тель, экстракции — фильтрации. Изучение опыта работы смеж­ных экстракционных производств позволяет сделать вывод о том, что наиболее пригодными для экстракции бензином смолистых веществ из осмольной щепы разных размеров, а также из волок­нистой массы грубого помола (6—7°ШР) являются шнековые экстракторы системы Гильдебрандта. Эти аппараты работают по методу погружения сырья в растворитель и широко приме­няются в маслоэкстракционной промышленности. Шнековая эк­стракционная установка (рис. 62) состоит из четырех основных

Непрерывные методы, экстракции

Непрерывные методы, экстракции

Редуктор

Редуктор с Вариатором

Загрузочная колонна

Редуктор

Экстракционная колонна

Эл. мотор мощность ],SSfS380 V, П ^ 700 об/мин

Рис. 62. Общий вид шнекового двухколонного экстрактора (D =И000 мм)

Частей: загрузочной колонны, поперечно-соединительного звена, экстракционной колонны и испарителя. Загрузочная колонна представляет собой вертикальный цилиндр с диаметром 1000 мм, высотой 7518 мм и толщиной стенки 9 мм. По высоте она состоит из пяти царг, соединенных между собой фланцами на болтах. Во вторую сверху царгу вставлен фильтр с сетчатыми боковыми стенками для фильтрации вытекающей мисцеллы. Внутри загрузочной колонны вертикально установлен шнек, имеющий вверху опорный подшипник, в крышке — промежуточ­ный, а нижний конец вала проходит через направляющий под­шипник. Поперечно-соединительный шнек имеет три витка и слу­жит для передачи материала из загрузочной колонны в экстрак­ционную. Лопасти шнека имеют отверстия для прохода раство­рителя. Диаметр цилиндрической части отверстий 8 мм, а раз — зенкованной—12 мм. Внутри цилиндра, образующего попереч­но-соединительное звено, по всей его длине приварены шесть планок с сечением 4X11 мм. Зазор от поверхности планки до наружной кромки витка 5 мм.

Экстракционная колонна служит для окончательной экстрак­ции материала. Диаметр 1000 мм, высота 10 119 мм, толщина стенки 9 мм. Состоит из четырех царг. Шнек экстракционной колонны подвешен на опорном подшипнике, а для направления вала имеется еще два подшипника: один в верхней крышке, а второй — у нижнего фланца. Шнековые перья начинаются сра­зу после лопаток сбрасывателя, вращающихся в обратном по отношонию к шнеку направлении. По всей высоте экстракцион­ной колонны имеются направляющие планки, как и в поперечно- соединительном звене.

Шнековый испаритель (рис. 63) состоит из трех (односекци — онный) или пяти (двухсекционный) горизонтальных труб, оде­тых паровыми рубашками. В каждой трубе имеется шнек с ло­патками. На входе в первую верхнюю трубу и на выходе из нижней трубы испарителя установлены секторные затворы. Острый пар вводят в испаритель через нижнюю трубу. Для от­вода паров воды и растворителя в конденсационную установку имеются патрубки с ловушками на верхних трубах.

Экстрагируемый материал поступает по транспортеру в за­грузочную колонну, по шнеку которой опускается вниз и по поперечно-соединительному звену поступает на экстракционную колонку. По этой колонне поднимается вверх и лопатками сбра­сывателя направляется в течку между экстрактором и испарите­лем, в котором отгоняется растворитель из экстрагируемого ма­териала. Растворитель на экстракцию подают через форсунки, расположенные в верхней части экстракционной колонны. Он проходит противоточно по отношению к движению экстрагируе­мого материала. Через фильтр его выводят из экстрактора в виде мисцеллы. Первые опыты экстракции смолистых веществ из осмольной волокнистой массы, проводившиеся на шнековой

Установке жирового института (г. Ленинград), дали весьма по­ложительные результаты. В J1TA спроектирована и изготовлена опытная шнековая установка, которая в 1958 г. смонтирована на Новобелицком лесохимическом комбинате. Испытания этой уста­новки на разных видах лесохимического сырья показали, что смолистые вещества из волокнистой осмольной массы выделя-

Непрерывные методы, экстракции

1 — шлюзовые затворы; 2 — шнековые цилиндры; J — шнеки; 4— цепная передача; 5—труба, отводящая пары бензина и воды в холодильник; б — ловушки на паровых

Трубах

Ются бензином в основном за 20 мин. Коэффициент извлечения 85—95%, концентрация мисцеллы 40—60 г/л канифоли, темпе­ратура экстракции 40—50° (без избыточного давления), жидко­стный модуль 3—4 л/кг. Влажность волокнистой массы до 50% не замедляет экстракцию.

На шнёковой установке при экстракции в течение 4—5 часов коэффициент извлечения для технологической осмольной щепы равен 85—90%. Если взять фракцию щепы длиной до 6 мм, то

Этот показатель обеспечивается за 3 часа работы. Добавка бута — нола в количестве 4% к бензину повышает коэффициент извле­чения еще на 3—5%. Кроме волокнистой массы спелого и све­жего осмола, на опытной шнековой установке непрерывного дей­ствия успешно экстрагировались смолистые вещества из хвой­ной лапки и еловой серки. В Свердловском совнархозе намечено установить промышленный шнековый экстрактор D = 1000 мм на Нейво-Рудянском лесохимическом комбинате для извлечения смолистых веществ из осмольной щепы. Производительность этого аппарата в год составит 40 000—50 000 скл. м3 осмола по Щепе, а по волокнистой массе— 100 000 скл. ж3 осмола.

В Ленинградском совнархозе разрабатывают малогабарит­ные шнековые установки, производительностью 5000— 10 000 скл. мъ осмола в год. Они смогут работать на мелких сырьевых базах осмола вместо смолоскипидарных установок, а также перерабатывать лесосечные отходы (хвойная лапка, корье, свежий осмол) на нижних складах леспромхозов. Кроме Ленинградского совнархоза, малогабаритные шнековые уста­новки строятся в БССР и УССР.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить отзыв