нижній його частині. Величина массоотдачи на цій ділянці апарата повинна досягти свого максимуму.
У верхній частині апарату, де частки значно роздроблені, спостерігається їх злежування, утворюються окремі згустки частинок або «грудки», всередину яких потік рідини не потрапляє. Аналогічне явище має місце у випадках навіть набагато більш інтенсивної взаємодії твердої і рідкої фаз.
Одночасно починає позначатися гальмівний вплив пристрої для вивантаження твердої фази. Питома навантаження в цій зоні збільшується, що погіршує гідродинамічні умови процесу екстракції.
Збільшення розміру часток в колонній апараті, як і в інших типах екстракторів, призводить до поліпшення масообміну між частинками і екстрагентом.
Підвищення співвідношення витрати мас на більшій частині висоти апарату погіршує массообмен, оскільки під впливом зростаючого потоку рідини частинки притискаються з більшою силою до транспортному органу, їх шар ущільнюється, що призводить до погіршення гідродинамічних умов в шарі, зменшенню активної поверхні частинок.
Кілька різновидів одноколонний екстракторів, призначених головним чином для переробки мелкораздробленного (порошкових) матеріалів, що мають щільність, істотно відмінну ють щільності екстрагента, по конструкції наближається до колонним апаратам для екстракції в системі рідина-рідина. Основним контактним пристроєм таких екстракторів є тарілки. Екстрактори даного типу, як і рідинні, можуть мати перемішують, вібраційні і пульсуючі пристрої. З різноманітних конструкцій багатоколонних апаратів в промисловості набули поширення двоколонний апарат з шнековим транспортним органом, двоколонний апарат з ланцюговим транспортним органом, трехколонной апарат зі шнековими транспортерами, багатоколонний вертикальний апарат з ланцюговим транспортним органом:
У кожній із трьох колон вертикального шнекового екстрактора (рис. 6.9) - завантажувальної 1, горизонтальної 2 і екстракційної 3 - знаходяться шнеки. Шнек 4 завантажувальної колони і шнек 5 екстракційної колони підвішені за допомогою вала на наполегливих підшипниках. У верхній частині завантажувальної колони мається циліндричне сито 6 для відділення екстракту, минаючого з апарату, від твердих частинок.
Екстрактори цього типу набули поширення в хімічній, фармацевтичній і харчовій промисловості.
Достоїнствами вертикального шнекового екстрактора є невеликі площа і обсяг будинку, займаного апаратом, мала металоємність, добре використання всього обсягу апарату, відносна простота конструкції і легкість обслуговування, а недоліками - сильне дроблення матеріалу, запресовування деяких видів сировини ( особливо, рослинного), закручування твердого матеріалу разом зі шнеками.
Інтенсивність масообміну по довжині апарату значно змінюється (рис. 6.10) і має такі особливості: в завантажувальній (А) колоні екстрактора коефіцієнт массоотдачи убуває, в горизонтальній (В) - дещо збільшується, а в екстракційної (В ) після незначного убування різко зростає. Такий характер зміни коефіцієнта массоотдачи по висоті екстрактора пояснюється наступним чином. На початку завантажувальної колони екстрагент має найбільшу концентрацію і відповідно більшу в'язкість. У напрямку до горизонтальної колоні концентрація екстрагента зменшується, що створює умови для збільшення коефіцієнта массоотдачи. Однак разрушаемость частинок, взаємне блокування поверхні частинками веде до погіршення умов омивання їх рідиною.
Збільшення значень коефіцієнта массоотдачи в горизонтальній колоні також можна пояснити підвищенням відносної швидкості руху екстракційної рідини в цій частині апарату.
При переході частинок з горизонтальної колони в екстракційну величина коефіцієнта массоотдачи зменшується, потім вона збільшується в екстракційної колоні.
многоколонной апарати з ланцюговим транспортним органом 2 - (рис. 6.12) багато в чому аналогічні двоколонним з ланцюговим транспортним органом. Тверді частинки невеликими шарами лежать на сітках 1, що створює сприятливі умови для здійснення противотока, при цьому частки не піддаються руйнуванню. Легко здійснювати заданий температурний режим по апарату, так як малий перетин апарату дозволяє добре його нагріти через стінки корпусу. Однак такі апарати складні в експлуатації, займають великий обсяг і площі приміщень в порівнянні з одноколонний. Крім того, після переходу з однієї колони в одного рівномірно?? розташування шару частини на сітці змінюється, що кілька порушує гідродинамічний режим взаємодії рідкої і твердої фаз.
Особливо високі значення коефіцієнта массоотдачи в першій вертикальної колоні. Дійсно, на цій ділянці створюються найбільш сприятливі гідродинамічні умови процесу - частинки рівномірно зап...
