[发明专利]萃取装置及其应用

说明书

本公开涉及一种萃取装置及其应用。该装置包括混合澄清槽和立设在混合澄清槽中并将混合澄清槽分隔为依次排布的多个槽体的壁板，每个槽体由具有流通口的隔板分隔为澄清室和混合室；澄清室中设置有面向混合液流动方向的整流器；该混合澄清槽配置为，相邻两个槽体中，沿轻相液的流动方向，上游槽体的澄清室中的轻相液通过位于槽顶的第一通道流动至下游槽体的混合室，下游槽体的澄清室中的重相液通过位于槽底的第二通道流动至上游槽体的混合室。本公开通过增设整流器、延长澄清室长度及恰当控制槽内温度等措施解决了热室中不易分相的液液萃取问题，满足了水法后处理工艺的需求。该装置有效加强了两相液体的分相、易于加工、安全可靠且适合远程操作。

技术领域

本公开涉及乏燃料后处理领域，具体地，涉及一种萃取装置及其应用。

背景技术

在核燃料后处理工艺中，主要目的是通过对较多强放射性物质的液-液萃取分离工艺实验或生产，把目标组分从溶解液中分离出来并进行提纯，获得合格的目标产品。目前在此工程领域，应用广泛的萃取设备有混合澄清槽、脉冲萃取柱以及离心萃取器。

混合澄清槽是液-液萃取过程中广泛应用的一种萃取设备，它的特点是结构简单、投资低廉，且运行稳定、萃取级效率高等。混合澄清槽萃取的一般过程是，互不相溶的两相在进入混合澄清槽的混合室后，在搅拌的作用下相互混合，实现两相间的物质传递，而后，两相混合物进入澄清室，两相由于密度差，在重力作用下，密度较大的一相向下聚集，而密度较小相向上聚集，从而实现两相分离。

现有的萃取装置无法有效地解决诸如密度差小、分子间力的作用等影响造成的澄清过程不易分相问题。

发明内容

本公开的目的是提供一种具备强化分相功能的萃取装置及其应用。

为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种萃取装置，包括混合澄清槽和立设在所述混合澄清槽中并将所述混合澄清槽分隔为依次排布的多个槽体的壁板，每个所述槽体由具有流通口的隔板分隔为澄清室和混合室；所述澄清室中设置有面向混合液流动方向的整流器；

所述混合澄清槽配置为，相邻两个槽体中，沿轻相液的流动方向，上游槽体的澄清室中的轻相液通过位于槽体顶部的第一通道流动至下游槽体的混合室，下游槽体的澄清室中的重相液通过位于槽底的第二通道流动至上游槽体的混合室。

可选地，所述整流器形成为具有网孔的整流网板；或者，所述整流器形成为整流栏板，所述整流栏板的底边与所述澄清室的底壁具有间隙；

可选地，所述隔板和所述整流器分别可拆卸地插接在所述槽体中；

可选地，所述整流器设置于澄清室中远离隔板的一端；

可选地，所述隔板和所述整流网板的外轮廓相同。

可选地，每个所述槽体中，在沿混合液的流动方向上，所述澄清室的长度与所述混合室的长度之比为3以上。

可选地，所述槽体可拆卸地设置有加热元件。

可选地，所述澄清室中还设置有面向混合液流动方向的与所述隔板相间隔的第一挡板，所述第一挡板临近于所述流通口并与所述流通口位置对应；

可选地，所述第一挡板可拆卸地插接在所述槽体中；

可选地，所述壁板可拆卸地插接在所述混合澄清槽中。

可选地，所述第一通道为形成在所述壁板顶部边缘的缺口，其中，在每个所述混合室中，所述缺口与流通口位于对角线的两端。

可选地，所述缺口的底面从上游槽体的澄清室倾斜向下延伸至下游槽体的混合室。

可选地，所述第二通道包括从上游槽体的混合室的底部向下延伸的第一流道，以及从下游槽体的澄清室的底部向下延伸的第二流道，所述第一流道与所述第二流道连通。