[发明专利]离心萃取器和萃取方法

说明书

本发明涉及萃取技术领域，提供了一种离心萃取器和萃取方法，离心萃取器，由外至内包括同轴设置的壳体和转鼓，转鼓的中心固定连接有绝缘的转动轴；壳体和转鼓之间设置有两相混合腔、轻相收集腔和重相收集腔，两相混合腔通过转鼓的底部与内部的转鼓分离室连通，转鼓分离室包括位于中部的轻相汇集区和靠近转鼓侧壁环形分布的重相汇集区，轻相收集腔与轻相汇集区连通，重相收集腔与重相汇集区连通；转动轴中心设置有电极棒，电极棒从转鼓的顶部延伸至底部，且电极棒未暴露在转鼓内。萃取方法，包括采用本申请提供的离心萃取器进行萃取。本申请提供的离心萃取器和萃取方法，萃取效果好且效率高。

技术领域

本发明涉及萃取技术领域，具体而言，涉及一种离心萃取器和萃取方法。

背景技术

萃取，又称溶剂萃取或液液萃取，是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离液体混合物的单元操作。离心萃取技术利用离心力实现液-液两相的接触传质和相分离，具有结构紧凑、处理能力大、运行平稳等特点，广泛应用于制药、石油化工、核燃料后处理和废水处理等领域。离心萃取器有多种形式，其中环隙式离心萃取器无论是从加工制造还是操作运行都是最简单的，也是市场应用最多、研究最广的一种离心萃取器。

环隙式离心萃取器主要由传动部分、转鼓、壳体及机体等四部分组成。转鼓外壁与壳体内壁的环形空间为混合室。转鼓内腔的空间为分离室。当两相液体进入混合室后，在高速旋转的转鼓带动下充分混合，从而保证了传质效率。混合相再由壳体底部的涡轮式折流挡板，将旋转的液体动能变为势能送入转鼓分离室，在强大的离心力作用下，迅速分成轻、重两相，重相在外侧沿鼓壁向上运动，轻相在内侧沿中心管向上流动，分别从轻、重相出口排出，至此，完成两相混合和分离两个过程，达到萃取和两相分离的目的。

试验中发现从离心萃取器排出的轻重两相夹带严重，甚至发生稳定的乳化现象，这主要是由于混合室对液滴混合效果太强，导致液滴尺寸极小，无法在短时间内完成聚并，轻、重两相在离心室中也无法快速有效完成分离导致的。

鉴于此，特提出本申请。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种离心萃取器和萃取方法，旨在改善背景技术提到的至少一种问题。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种离心萃取器，由外至内包括同轴设置的壳体和转鼓，转鼓的中心固定连接有绝缘的转动轴；

壳体和转鼓之间设置有两相混合腔、轻相收集腔和重相收集腔，两相混合腔通过转鼓的底部与内部的转鼓分离室连通，以转鼓轴线为中心线，转鼓分离室包括位于中部的轻相汇集区和靠近转鼓侧壁环形分布的重相汇集区，轻相收集腔与轻相汇集区连通，重相收集腔与重相汇集区连通转动轴中心设置有电极棒，电极棒从转鼓的顶部延伸至底部，且电极棒未暴露在转鼓内。

在可选的实施方式中，转鼓的底部开设有混合相进口，混合相进口的附近设置有促混机构。

在可选的实施方式中，促混机构包括挡流板，挡流板设置于转鼓内与转动轴连接。

在可选的实施方式中，促混机构包括涡轮盘，涡轮盘设置于壳体的底部，位于混合相进口的下方。

在可选的实施方式中，壳体的侧壁设置有重相进口和轻相进口，重相进口和轻相进口与两相混合腔连通，重相进口和轻相进口的位置高于促混机构。

在可选的实施方式中，两相混合腔、轻相收集腔以及重相收集腔由下至上依次设置，转鼓内设置有轻相导流盒，轻相导流盒的底壁具有轻相引出口，转动轴穿过轻相引出口且位于轻相引出口的中部，轻相导流盒的侧壁与轻相收集腔连通，轻相导流盒的侧壁还与转鼓内壁之间具有重相引出缝，重相引出缝与重相收集腔连通。

在可选的实施方式中，转鼓通过轻相导流盒的上壁与转动轴固定连接。