ТЕХНОЛОГИЯ ПИРОГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ

Конструктивное оформление экстрактора

При конструировании экстрактора необходимо стремиться к тому, чтобы при наименьшем соотношении между кислой водой и растворителем достигнуть наибольшего извлечения уксусной кислоты из кислой воды при минимально возможных размерах экстрактора. Одним из условий, обеспечивающих выполнение этого требования, является развитие поверхности соприкосновения экс­трагируемой и экстрагирующей сред. Для того чтобы достигнуть наибольшей полноты извлечения уксусной кислоты из кислой воды до соответствующего равновесного состояния, кислую воду и ра­створитель нужно привести в непосредственное соприкосновение. Чем более развита поверхность соприкосновения двух несмешива - ющихся фаз, тем ближе можно подойти к равновесному состоянию уксусной кислоты между растворителем и водой и тем полнее будет достигнуто извлечение уксусной кислоты из кислой воды при одинаковой высоте экстрактора.

Развитие поверхности соприкосновения можно получить меха­ническим перемешиванием и соответствующим устройством дета­лей экстрактора.

Механическое перемешивание увеличивает развитие поверх­ности соприкосновения двух несмешивающихся фаз и создает, следовательно, условия для лучшего проникновения одной фазы в другую, но вместе с тем оно усложняет конструкцию и обслужи­вание экстракционной системы.

При экстракции без принудительного перемешивания экстрак­торы должны быть устроены так, чтобы при прохождении двух несмешивающихся жидкостей, движущихся в аппарате навстре­чу одна другой, было обеспечено их соприкосновение и проникно­вение одной фазы в другую, на возможно более долгом пути.

Достигнуть этого можно применением разных насадок, пере­городок по высоте экстрактора и т. п. Надо сказать, что на прак­тике, без затраты дополнительной энергии, невозможно создать такие условия, которые позволили бы получить достаточно хоро­Шее раздробление хотя бы одной жидкой фазы на мельчайшие капельки и поддерживать эти капельки в раздробленном состоя­нии на всем пути их прохождения по высоте экстрактора. В силу свойства взаимного сцепления капельки жидкости соединены в капли большей величины и образуют таким образом непрерывный поток жидкой фазы. При прохождении через перегородки, распо­ложенные внутри экстрактора и, следовательно, разделяющие его на секции, движущиеся зигзагообразно по принципу противотока жидкие фазы проникают одна в другую, благодаря чему уксусная кислота из одной фазы (из кислой воды) переходит в другую фазу (в растворитель) в количестве, соответствующем коэффи­циенту распределения. Но следует сказать, что даже при очень хороших конструкциях экстракторов достигнуть полного насыще­ния растворителя уксусной кислотой и, следовательно, получить равновесное состояние уксусной кислоты между растворителем и водой в каждой секции экстрактора, практически невозможно. В каждой секции экстрактора концентрация уксусной кислоты в растворителе всегда ниже равновесного состояния.

Конструкция экстрактора и направление движения в нем экстратируемой и экстратирующей сред находится в зависимости от удельного веса растворителя. Если удельный вес растворителя меньше единицы, то поступление кислой воды и отвод экстракта из экстрактора должны быть сверху колонны, а поступление ра­створителя в экстрактор — снизу колонны, несколько выше ме­ста для отвода отработанной воды. При работе на растворителе с удельным весом больше единицы движение экстрагируемой и экстрагирующей сред обратное, т. е. кислая вода поступает в экстрактор снизу, отработанная вода отводится сверху, раствори­тель поступает сверху, а экстракт отводится снизу.