[发明专利]带筛板的夏倍尔萃取塔

说明书

技术领域

本发明涉及萃取塔，尤其涉及一种带筛板的夏倍尔萃取塔。

背景技术

液液萃取广泛应用于湿法冶金、石油化工、环境保护和原子能化工等领域。 随着生产规模的不断扩大，产品质量日益提高，对萃取设备也提出了越来越高 的要求。由于液液萃取过程的多样性，发展了多种多样的液液萃取设备，如混 合澄清器，转盘萃取塔，筛板萃取塔，填料萃取塔等。

填料萃取塔是应用最广泛的萃取设备之一。它不仅具有结构简单，便于制 造和安装等优点，而且由于新型填料的开发，使填料萃取塔的处理能力大幅提 高，传质效率有所改善，因此近年来填料萃取塔的研究和应用得到了迅速的发 展。在液液萃取过程中，填料的作用是降低连续相严重的对流或轴向返混并提 供表面积来促进分散相的破碎和聚合以强化传质。

夏倍尔萃取塔是第一个在工业上得到广泛应用的带机械搅拌的填料萃取 塔，其填料的高度是影响级效率的主要因素。该塔的优点是萃取效率较高，缺 点是往往需要较高的填料高度才能较好的抑制轴向返混。

筛板萃取塔是无机械搅拌的萃取塔，其优点是轴向返混可以得到较好的抑 制，但缺点是传质效率低，需要高的厂房，对密度差异较小的体系处理能力较 低。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术不足，提供一种带筛板的夏倍尔萃取塔。

带筛板的夏倍尔萃取塔由上段、1～30个中间段和下段连接而成，所述上段 具有上段筒体，上段筒体内下部依次设有筛板、丝网填料、筛板，上段筒体上 装有液位计，上段筒体壁上部设有轻相物料出口，上段筒体壁下部设有重相物 料进口，中间段具有中间段筒体，中间段筒体内上部依次设有筛板、丝网填料、 筛板，中间段筒体内下部依次设有筛板、丝网填料、筛板，下段具有下段筒体， 下段筒体内上部依次设有筛板、丝网填料、筛板，下段筒体上装有液位计，下 段筒体壁上部设有轻相物料进口，下段筒体壁下部设有重相物料出口，下段筒 体底部设有轴承，由筛板、丝网填料、筛板组成分层段，两分层段之间为搅拌 段，上段筒体、中间段筒体和下段筒体通过法兰连接，上段筒体、中间段筒体 和下段筒体内分别设有搅拌轴，并用销栓连接，搅拌轴上端与变频马达连接， 搅拌轴与上段筒体通过机械密封密封，搅拌轴下端与轴承相接，在位于搅拌段 的搅拌轴上设有搅拌浆。

所述筒体直径为50～3000mm。所述筛板开孔率为5～30％，孔经为2～5mm。 所述分层段高度为筒体直径的0.3～1.5倍，搅拌段高度为筒体直径的0.5～1.5 倍。

本发明具有结构科学合理，拆装维修方便，级数可调，萃取效率高等优点， 利于推广应用。在同等操作条件下，本发明萃取塔与传统的夏倍尔萃取塔相比， 由于筛板5的限流作用，能有效抑制塔内轴向返混，对水-丙醇-庚烷体系的 研究表明，丙醇的萃取效率可提高10-20％，萃取率可达到99.5％以上。

附图说明

附图是带筛板的夏倍尔萃取塔结构示意图；

图中：变频马达1、机械密封2、液位计3、搅拌轴4、筛板5、丝网填料6、 法兰7、搅拌浆8、轴承9、销栓10、重相物料进口a、轻相物料出口b、轻相 物料进口c、重相物料出口d。

具体实施方式

如附图所示，带筛板的夏倍尔萃取塔由上段、1～30个中间段和下段连接而 成，所述上段具有上段筒体，上段筒体内下部依次设有筛板5、丝网填料6、筛 板5，上段筒体上装有液位计3，上段筒体壁上部设有轻相物料出口b，上段筒 体壁下部设有重相物料进口a，中间段具有中间段筒体，中间段筒体内上部依次 设有筛板5、丝网填料6、筛板5，中间段筒体内下部依次设有筛板5、丝网填 料6、筛板5，下段具有下段筒体，下段筒体内上部依次设有筛板5、丝网填料 6、筛板5，下段筒体上装有液位计3，下段筒体壁上部设有轻相物料进口c，下 段筒体壁下部设有重相物料出口d，下段筒体底部设有轴承9，由筛板5、丝网 填料6、筛板5组成分层段，两分层段之间为搅拌段，上段筒体、中间段筒体和 下段筒体通过法兰7连接，上段筒体、中间段筒体和下段筒体内分别设有搅拌 轴4，并用销栓10连接，搅拌轴4上端与变频马达1连接，搅拌轴4与上段筒 体通过机械密封2密封，搅拌轴4下端与轴承9相接，在位于搅拌段的搅拌轴4 上设有搅拌浆8。