Пульсационные экстракторы непрерывного действия

ИВЦ «Инжехим» предлагает пульсационные экстракторы непрерывного действия (ПЭНД) собственного производства. ПЭНД относится к новому классу тепломассообменного оборудования и представляет собой единственную перспективную альтернативу замены мацераторов, перколяторов, шнековых и других видов экстракторов. Назначение ПЭНД: получение экстрактов из сырья растительного, животного, минерального или техногенного происхождения в системах «жидкий экстрагент–твердофазное сырье». Универсальность пульсационного способа экстрагирования позволяет использовать аппаратурное оформление ПЭНД с учетом требуемой специфики для реконструкции производств с целью интенсификации процессов диффузии в сахарной отрасли, извлечения заданных целевых компонентов в пищевой, фармацевтической, косметической промышленности, отмывки или обогащения в нефтехимической промышленности, выщелачивания металлов в горнометаллургической промышленности и других областях.

Работа ПЭНД основана на оригинальном способе технологического транспортирования твердой дисперсии (сырья) в противотоке с жидким экстрагентом (растворителем) внутри колонного аппарата без применения внутренних механических транспортирующих устройств (рис. 1). Непрерывное движение сырья по аппарату обеспечивается заданными, вынужденными низкочастотными импульсами давления на столб твердожидкофазной смеси, находящейся в «поршневом» режиме внутри ПЭНД, от внешней системы создания пульсаций. Конструктивно ПЭНД имеет форму однокорпусного, полого, колонного аппарата без внутренних механических транспортирующих устройств. Заданная производительность обеспечивается параметрами внешней системы создания пульсаций и габаритами ПЭНД, которые определяются исходя из объема непрерывной переработки сырья, физико-механических свойств сырья и экстрагента, и технологических условий (время, температура, давление и др.) процесса экстракции.

Рис.1. Общий вид ПЭНД

Подробное описание принципа работы ПЭНД представлено на следующем видео.

 

В качестве жидкого экстрагента могут использоваться вода, этанол, пропиленгликоль, ацетон, щелочь, кислота и другие активные агенты и их водные растворы. В качестве сырья может применяться твердофазное сырье различного происхождения. При экстракции растительного сырья могут использоваться различные его части: корни, стебли, листья, бутоны, соцветия, зерна, плоды или семена в «свежем» или сушеном состоянии. Отдельные виды сырья требуют предварительной технологической подготовки в виде сушки, дробления, замачивания, ошпаривания и т.д. На рис.2. представлен пример аппаратурного оформления технологического процесса пульсационного экстрагирования (диффузии) сахарной свеклы производительностью 6 тыс.т/сут. в сахарном производстве. Внедрение ПЭНД позволяет существенно сократить энергетические и эксплуатационные расходы, металлоемкость аппаратуры и производственные площади, повысить выход сахарозы и улучшить качество экстракта. Сравнительная характеристика диффузионных аппаратов представлена в таблице 1.

Рис.2. Пример технологической схемы пульсационного способа экстрагирования для сахарных производств.
1 – диффузионный пульсационный аппарат (ДПА); 2 – ошпариватель стружки; 3 – подогреватель стружки; 4 – система создания пульсаций; 5 – жомопрессовое отделение; 6 – подогреватель сока; 7 – мезголовушка; 8 – ленточный транспортер; 9 – накопитель сока

 

Таблица 1. Сравнительная характеристика диффузионных аппаратов на 6000 т/сут.

ПЭНД может поставляться в различном исполнении: герметичное, с возможностью работы в замкнутом цикле; с отводом легколетучих компонентов или с подводом смеси для обеспечения окислительных процессов; с обеспечением необходимых требований пожаровзрывобезопасности; с высокой степенью защиты от пыли и паров.

 

Рис. 3. Промышленный ПЭНД для спиртовой экстракции хмеля

(диаметр 1.5 м; общая высота 6.5 м)

 

На рис. 3 представлен промышленный ПЭНД для спиртовой экстракции хмеля с обеспечением герметичности процесса и пожаровзрывобезопасности производства на ГУП «Спиртзавод Марпосадский» (Республика Чувашия) производительностью 3 т/сут. по хмелю.

Комплектация ПЭНД может по согласованию с Заказчиком включать дополнительные узлы и оборудование по подготовке, подаче и отводу сырья и экстрагента, по очистке и сбору экстракта, по рециркуляции и регенерации экстрагента, по системе КИПиА и другие элементы. Материал изготовления: Ст3, 09Г2С, AISI 304, AISI 316 и др. ПЭНД поставляется отдельно на собственной опоре или в составе пульсационной установки на каркасном основании с компоновкой дополнительных внешних устройств, площадок обслуживания и других элементов.

 

Преимущества ПЭНД в сравнении с действующими экстракционными аппаратами:

1. Возможность крупнотоннажной переработки твердофазного сырья с наилучшими показателями экономики технологического процесса.

2. Непрерывный, противоточный режим экстракции в нестационарных условиях взаимодействия фаз обеспечивает максимально возможный выход целевых компонентов.

3. Снижение необходимого для экстракции расхода жидкого экстрагента до соотношения фаз 1:1 – 1:4, повышение конечной концентрации экстракта.

4. Повышение качества получаемого экстракта за счет оптимизации процесса экстракции, сокращения времени экстрагирования, сохранения структуры сырья, снижения окислительных, бактерицидных и других неблагоприятных процессов.

5. Сокращение эксплуатационных затрат на экстракцию, на последующую обработку экстракта (фильтрация, выпаривание, сушка и др.), что обеспечивает повышение энергоэффективности, снижение себестоимости, сокращения требуемых площадей.

6. Безопасность за счет экстрагирования в герметичном аппарате и в замкнутом цикле.

7. Высокая конкурентоспособность в условиях импортозамещения и ценообразования.

 

Реализация прорывных аппаратурно-технологических решений на базе экстрактора ПЭНД повысит конкурентоспособность и обеспечит лидирующие позиции на рынке. Так, например, внедрение экстрактора ПЭНД габаритами до 1 м в диаметре и до 5 м в высоту позволяет обеспечить переработку до 400 кг/час злаков и исключить из технологического процесса 21 аппарат (3 линии батарейной экстракции по 7 перколяторов в каждой) габаритами 0.7 м в диаметре и 4.5 м в высоту.

Для заказа ПЭНД просим выслать по электронной почте исходные данные и технические требования к ПЭНД.