[其他]一种净化或萃取粘性流体的离心萃取器

说明书

本发明属于对粘性流体进行净化或萃取的化工设备。

当需要从粘性流体中除去有害杂质或从中提取有用组分时，可让粘性流体与一种与之不互溶的溶剂相接触，使其中有害或有用组分溶于溶剂相中再经分相，除去溶剂相而使粘性流体得到净化或从中提取有用组分。目前处理粘性流体有的采取搅拌釜，这种设备用机械搅拌，重力澄清分相，其缺点是混合与澄清分相效率均不佳，产品质量不稳定。

原子能出版社出版的由叶春林编著的《圆筒式离心萃取器》一书中指出：我国大连213研究所设计了XS-34（转筒内径为34毫米）和XS-70用于铀、钍的萃取分离，处理体系中的轻相是磷酸三丁酯-煤油，重相为含铀、钍、酸的水溶液，体系的粘度在数十厘泊以下，这种离心萃取器由转筒和外壳组成的，转筒下部为澄清室，外壳下部的内壁和转筒下部的外表面构成环隙空间为混合室，转筒上部有两相的相堰和堰段，堰段有两相各自的流动孔道，外壳下部有两相各自的进口管，上部有两相各自的收集环和出口管，这种离心萃取器堰段上两相孔道截面积比例为轻/重＝1/1.2，外壳上部两相收集环的高度比例为轻/重＝1.5/1，这种离心萃取器只能用于萃取或净化粘度为数十厘泊以下的流体。

本发明的任务是对上述的离心萃取器进行改进，改进后的离心萃取器可用于净化或萃取高粘性的流体，可实现生产的连续化。而且可以提高产品质量，减少溶剂消耗，减轻劳动强度。

本发明的要点在于对一般离心萃取器（指只能萃取或净化粘度为数十厘泊以下流体的离心萃取器）做了如下改进：在转筒内为减少粘性流体的阻力，增加了粘性流体在堰段流动孔道截面积2～4倍。附图1为转筒上部堰段上两相各自流动的孔道示意图，图中1为粘性流体（重相）孔道，2为溶剂相（轻相）孔道;增大粘性流体收集环高度和出口管直径1～3倍，附图2为离心萃取器外壳，图中3为粘性流体收集环，4为溶剂相收集环，5为粘性流体排出管，附图3为单台离心萃取器示意图，图中6为粘性流体进口，7为溶剂相出口，8为粘性流体出口，9为溶剂相进口，若几台离心萃取器串联，则两种液相互为逆向流动，附图4为六台离心萃取器串联示意图，粘性流体从第一台离心萃取器进口10进入，依次向最后一台离心萃取器流动，由第六台出口12排出，而溶剂相由第六台离心萃取器进口13进入，与粘性流体依次做相反方向流动，由第一台离心萃取器出口11排出。两相流体在每台离心萃取器中都经过混合与澄清，粘性流体中被提取的组分从第一台离心萃取器向后逐级减少，而该组分在溶剂相中的浓度则逐级沿着相反的方向逐级增加，借以达到对粘性流体的净化或萃取。

实施例1，用转筒内径为34毫米的离心萃取器五台串联，用于净化光气法生产的聚碳酸酯胶液，胶液粘度为900厘泊，用无离子水进行逆流洗涤，除去其中的氯化钠，可使聚碳酸酯胶液中氯离子从1200ppm降至15ppm。

实施例2，工业规模的离心萃取器单台使用，以无离子水洗涤光气法生产的聚碳酸酯胶液（粘度为12000厘泊）四次，可使胶液中氯含量由2000-7000ppm降至20-80ppm。

实施例3，工业规模的离心萃取六台串联，用无离子水洗涤光气法生产的聚碳酸酯胶液（粘度为7000厘泊），可使胶液中的氯含量由2000-7000ppm，降至10-50ppm。

本发明的离心萃取器，在工业生产中可处理高达12000厘泊粘性流体，因此特别适合于高分子合成、石油、轻工和食品等工业对粘性流体的净化或萃取。