[发明专利]一种双流道锥形萃取元件和穿流萃取的方法

权利要求书

1.一种双流道锥形萃取元件，其特征在于，该萃取元件由一个上层锥形罩板、一个中层锥形挡板、一个下层锥形导流板以及竖直放置的圆形连接管和水平放置的环形支撑板构成，其中，所述上层锥形罩板、中层锥形挡板、下层锥形导流板同中心轴设置；锥形罩板、锥形挡板和锥形导流板的底端外径相同，分别固定在圆形连接管内壁的上、中和下部；锥形罩板的锥面上均匀开有若干分布孔，圆形连接管下侧壁均匀开有一圈限流孔；锥形罩板与锥形挡板间形成环隙分散相流道，分散相流道底部靠圆形连接管的上侧壁密封；锥形挡板与锥形导流板间形成环隙连续相流道，连续相流道底部靠圆形连接管下侧壁上的限流孔与萃取元件外相通；锥形罩板、锥形挡板和锥形导流板的竖截面分别呈等腰三角形、等腰梯形和等腰梯形，底角大小相同。

2.根据权利要求1所述的一种双流道锥形萃取元件，其特征在于，所述锥形罩板的底端外径为60～140mm，锥形罩板的高径比为0.85～1.25:1。

3.根据权利要求1所述的一种双流道锥形萃取元件，其特征在于，所述锥形挡板与锥形罩板的竖直高度比为0.5～0.75:1。

4.根据权利要求1所述的一种双流道锥形萃取元件，其特征在于，所述圆形连接管的竖直高度为30～45mm，锥形导流板与圆形连接管的竖直高度比为0.4～0.6:1。

5.根据权利要求1所述的一种双流道锥形萃取元件，其特征在于，所述环形支撑板的圆环宽度为10～16mm。

6.根据权利要求1所述的一种双流道锥形萃取元件，其特征在于，所述分布孔为圆形筛孔或凸孔，规格为φ2～6mm，按正三角形或正方形排列。

7.根据权利要求1所述的一种双流道锥形萃取元件，其特征在于，所述限流孔为圆形或矩形孔，圆形孔规格为φ6～10mm，矩形孔高为8～12mm，宽为4～6mm。

8.一种应用权利要求1～7任一项所述的萃取元件进行穿流萃取的方法，其特征在于，包括以下步骤：

当轻相作为分散轻相时，将所述萃取元件固定在塔板开孔的上方，布满整块萃取塔板；轻相从塔板开孔向上流动，依次流经锥形导流板、锥形挡板从锥形罩板上部区域的分布孔排出；或流过锥形挡板时从锥形罩板与锥形挡板间形成的环隙分散相流道斜向下流动从锥形罩板下部区域的分布孔排出；轻相从锥形罩板的分布孔排出后与周围的重相流体进行接触传质；萃取元件外部的重相穿过萃取元件圆形连接管下侧壁上的限流孔，斜向上沿锥形挡板与锥形导流板间形成的环隙连续相流道流动进入萃取元件的内部再向下流动与轻相逆流接触；

当重相作为分散相时，将所述萃取元件翻转固定在塔板开孔的下方；重相依次向下流经锥形导流板、锥形挡板从锥形罩板下部区域的分布孔排出；或流过锥形挡板时从锥形罩板与挡板间形成的环隙分散相流道斜向上流动从锥形罩板上部区域的分布孔排出；重相从锥形罩板的分布孔排出后与周围的轻相流体进行接触传质；萃取元件外部的轻相穿过萃取元件圆形连接管上侧壁上的限流孔，斜向下沿锥形挡板与锥形导流板间形成的环隙连续相流道流动进入萃取元件的内部再向上流动与重相逆流接触。