Zalety wielostopniowych wirówek ekstraktacyjnych:
W porównaniu z tradycyjnymi ekstraktorami, wirówki ekstraktacyjne Rousselet-Robatel posiadają następujące zalety:
- Krótki czas retencji i przetwrzymywania produktu
- Wysoka siła odśrodkowa do skutecznego rozdziału faz
- Szybka operacyjna równowaga ułatwiająca działanie wsadowe, gdy są wymagane częste zatrzymywania maszyny.
- Wysoka wydajność ekstrakcji w kompaktowych urządzeniach
- Bardzo wytrzymała konstrukcja z wielu etapów montażu w jednym wirniku: do 5
etapów LX 320 i LX 360 do 7 etapów LX 520 i do 6 etapów LX 570
- Wydajność ekstrakcji (mierzona liczbą teoretycznych stopni) jest niezależna od całości i względnych przepływów dwóch faz. Każdy stopień extrakcji mechanicznej jest prawie równy extrakcji teoretycznej.
- Hydrauliczna stabilność ułatwia pracę i eliminuje potrzebę delikatnej regulacji ciśnienia wlotu cieczy i wylotu cieczy.
- Niskie koszty instalacji (bez specjalnych fundamentów, jeden silnik, kilka etapów ekstrakcji)
- Aparat pomocniczy jest uproszczony
Zasada działania:
Roztwor zasilający początkowo zawierający jeden lub więcej solutów (substancji rozpuszczonych - ciężka faza w schemacie) oraz nie mieszający się rozpuszczalniki o różnej gęstości (lekka faza w schemacie) przepływają przeciwbierznie przez mechaniczne stopnie, które są ułożone w wirniku extraktora. Nastęujące po sobie operacje mieszania i separacji wykonywane na każdym stopniu mechanicznym pozwalają na przeniesie mas soltów z roztworu zasilającego do rozuszczalników.
Każdy mechaniczny stopień jest prawie równy teoretycznemu i składa się z:
- Komory mieszania, gdzie gdzie dwie fazy są mieszane za pomocą stacjonarnego dysku pobudzającego (Pozycja A) zamontowanego na centralnym bębnie, który jest dołączony do obudowy pokrywy
Stosunkowo wysokie prędkości pomiędzy stacjonarnym dyskiem pobudzającym i obracającymi ścianami komory mieszania tworzą niezwykle cienką emulsję o dużej powierzchni międzyfazowej, co ułatwia wymianę mas tak, że stężenie substancji rozpuszczonej szybko zyskuje równowagę, nawet jeśli stosunek przepływu fazy jest wysoki. Dysk pobudzający i wloty i wyloty komory mieszania tworzą pompę które sasysa emulsjhę z jednego stonia mechanicznego do komory searacji gdzie dwie zmieszane ciecze są całkowicie rozdzielane przez siłę odśrodkową. Para nadrzepływów spiętrzonych (B i C) stabilizuje pozycję interfazy w taki sosób że jest ona niezależna od przepływu cieczy
Nadprzeływy spiętrzone ciężkiej fazy (B) są zamiennymi dyskami których średnica wewnętrzna jest wyselekcjonowana jako funkcja stosunku gęstości fazy w celu optymizacji racy ekstraktora.
Co więcej, każdy zestaw nadprzepływów siętrzonych jest odpowiedni dla szerokiej gamy stsunków gęstości faz (np. od 1.20 do 1.35) w celu zminimalizowania ilości wymaganych zaadoptowań.
Dwie fazy sa podawana na ekstraktor oprzez dwie rury podające zamontowane na pokrywie obudowy. Dzieki temu nie ma potrzeby stosowania uszczelnienień mechanicznych.
Wbogacony rozstwór (ekstrakt) i wyjałowiona faza (rafinat) są odprowadzane z ekstraktora porzez rozładunek grawitacyjny lub poprzez turbiny dośrodkowe które nadają-wymuszają ciśnienie umożliwiając podłączenie kilku exktraktoró w zestaw który mozna wykorzystać w wielu alikacjach wymagających wieli stopni ekstrakcji.
Kiedy bąk ekstratora zatrzymuje się, ciecze są odprowadzane rurami na dole obudowy.Materiały
Materiały konstrukcyjne:
- Te ekstraktory sa montowane na obudowie żeliwnej ze wspornikami antywibracyjnymi. Dlatego tez nie wymagają one budowy secjalnego fundamentu.
- Wirnik jest wspierany przez solidne piasty ze stali kwasoodornej zamontowane na wale wykonanym z wysokiej wytrzymałości stali kwasoodornej który jest wyposażony w łożyska rolkowe.
- Obudowa tworzy opraroszczelną rzestrzeń wokół wirnika umozliwiając operacje w udziałem uszczelnienia w atmoferze gazów inercyjnych. Wał osiada uszczelnienie krawędziowe
- Dla modeli LX320 i LX520 faza lekka jest zawsze rozładowywana poprzez turbinę, podczxas gdy faza ciężka może być rozładowana przez grawitację lub także turbinę.
- Wszystkie części stykowe z produktem są wykonane ze stali ASIS316L 18 Cr, 10 Ni, 2.5 Mo (inne materiały na zamówienie)
- Wszystkie modele sa wyposarzone w silnik elektryczny odłączony do wirnika poprzez przeładnie zmiennoprędkościową paskową typu V-belt która umozliwia dostostosowanie rędkości obrotowej.
- Modele LX 520 i LX 570 mogą być dostarczone ze sprzęgłem hydraulicznym w celu zmniejszenia prądu rozruchu silnika i umozliwiają zastosowania silnika standardowego.
\Jeżeli sprzęgło hydrauliczne nie jest dostarczone silnik standardowy może być też uzyty w polączeniu z:
- elektronicznym tzw. "miękkim startem"
- lub z falownikiem umożliwiającym regulację prędkości