[发明专利]一种萃取液的连续电分离系统

说明书

技术领域

本发明属于化工分离技术领域，具体涉及一种液膜分离中萃取相的连续电分离系统。

背景技术

液膜分离涉及三种液体：通常将含有被分离组分的料液作连续相，称为外相；接受被分离组分的液体，称为内相；成膜的液体处于两者之间，称为膜相。对于W/O/W型乳状液膜，我们将内相和膜相统称为萃取液，在分离过程中，被分离组分从外相迁移进入膜相，再进入内相，由于液膜分离选择性高、渗透性强，同时成本低廉，因此是一种应用广泛的提取分离技术。

萃取液浓缩萃取某种物质时，为了收集萃取出来的物质，回收利用膜相物质，首先就需要破除膜相。现有的破除膜相的方法通常有长时间静置处理、滤纸过滤处理、添加剂化学处理和高速离心处理，它们各自存在着如下的缺点：长时间静置处理的效率低下，滤纸过滤处理的不易回收利用膜相物质，添加剂化学处理的很难重复利用膜相物质，高速离心处理的其分离效果较差，只能分离膜相和内相密度差别较大的萃取液，分离也不够彻底。可见现有技术中对于萃取液尚无比较好的分离装置，因此急需一种适用的装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种分离速度快，分离效果好且可回收利用膜相有机物的萃取液连续电分离系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种萃取液的连续电分离系统，包括有分离罐、设置在分离罐中的电极组和电源发生器，其中，分离罐下方设置有萃取液进口，萃取液进口下方的分离罐底部设置有内相溶液出口，分离罐上部设置有膜相溶液出口，电极组与电源发生器连接。

萃取液经萃取液进口进入分离罐，分离罐内充满了萃取液，电源发生器产生一定频率的电压作用到电极组上，萃取液在分离罐内电极组间形成的电容或电场中发生谐振运动，内相冲破膜相发生破裂，由于膜相溶液和内相溶液的比重不同，此时，内相溶液会聚积沉降到分离罐的底部，经内相溶液出口排除，膜相溶液会聚集上升到分离罐上部，经膜相溶液出口排出。

采用上述技术方案的萃取液连续电分离系统具有如下优点，1，由于采用的电分离的方式，分离速度相比于传统方式较快；2，由于采用了电分离的方式，谐振运动和重力沉降运动相结合，破除分离内相和膜相的效果好；3，由于采用了电分离的方式，不但可以破除内相和膜相的结合，而且不污染膜相的膜相溶液，膜相溶液可回收利用。

作为优选方案，限定所述的分离罐为立式分离罐，所述的电极组为套筒裸电极，间隔位置的套筒裸电极相联，此时套筒电极之间形成电场，内相在电场的作用下会冲破膜相并聚集起来，最终沉降到立式分离罐的底部，从内相溶液出口排出。

进一步，限定上述筒裸电极的轴向剖面为锥形，套筒电极上部间距近形成强电场，套筒电极下部间距远形成弱电场，此时套筒电极间形成了梯度电场，萃取液由下向上，依次经过弱电场和强电场，内相在强电场下更容易结合成大液滴，从而快速沉降分离。

进一步，限定所述的套筒裸电极下方还设置有间隔排列的绝缘电极组以及与绝缘电极组相连的第二电源发生器，所述的绝缘电极组为弯曲成波状的绝缘电线，这样绝缘电极组的绝缘层与萃取液之间形成了电容，在一定交流频率下内相发生谐振冲破膜相的束缚。

作为优选方案，考虑到一些情况下需要使用卧式分离罐，限定所述的分离罐为卧式分离罐，所述的电极组为锥形裸电极，锥形裸电极矩形阵列竖直排布在分离罐内，间隔位置的锥形裸电极相联，此时萃取液也是依次经过弱电场和强电场，便于快速沉降分离。

作为优选方案，限定所述的分离罐为立式分离罐，所述的电极组为间隔排列的波状绝缘电极，所述绝缘电极由绝缘电线弯折构成，此时绝缘电极组的绝缘层与萃取液之间形成了电容，在一定交流频率下内相发生谐振冲破膜相的束缚，内相的内相溶液聚集成液滴沉降到分离罐底部，经内相溶液出口排出，比重较小的膜相溶液上浮到分离罐顶部，通过膜相溶液出口排出。

进一步，为了更好的分离萃取液，优化绝缘电极形成的电容，使其更好的产生谐振破除萃取液中的膜相，限定所述的波状绝缘电极水平、垂直或卷曲安置在所述的立式分离罐中，这样分离罐内可以形成水平、垂直或者混合的静电场，以适应和破除各种萃取液。