[实用新型]无“返混”内耦合萃取－反萃分离装置

说明书

本实用新型涉及一种化工分离装置。

本实用新型的先前发明“高效内耦合萃取—反萃分离装置”(专利号95226101.4)，在保留其先前发明“冠状液膜分离方法及装置”(专利号94107328.9)优点的基础上，在装置的结构布局上作了改进，使萃取澄清室环绕反萃混合室、反萃澄清室环绕萃取混合室，从而减少了油相中溶质的“返混”。但是，由于其萃取混合室与其澄清室上层的油相相通、反萃混合室与其澄清室上层的油相也相通，无法完全消除“返混；同时，由于其结构比较复杂，装置的放大设计与批量生产比较困难。

本实用新型的目的旨在提供一种能完全消除“返混”现象的、结构简单的内耦合萃取—反萃分离装置。

本实用新型的技术方案如下：

图1是本实用新型结构图。

图2是本实用新型俯视图。

图1中本装置包括一个反应槽1，其中隔板15将萃取混合室14和反萃澄清室3隔开，隔板9将反萃混合室7和萃取澄清室11隔开。隔板5被隔板9和隔板15垂直等分为两部分，其中设有萃取溢流口12的部分将萃取混合室14和萃取澄清室11隔开，设有反萃溢流口4的部分将反萃混合室7和反萃澄清室3隔开。隔板5与反应槽等高，隔板9和隔板15高于萃取溢流口12和反萃溢流口4，但低于反应槽上端面。

萃取搅拌器10和反萃搅拌器8分别置于萃取混合室14和反萃混合室7中，搅拌浆的形状以平叶浆、螺旋桨为宜。

萃取混合室14中的料液水相和反萃混合室7中的反萃水相分别由安装在各自混合室底部的加料管16和6加入。萃取澄清室11中的萃余液水相和反萃澄清室3中的浓缩液分别由安装在各自澄清室底部的导流管13和2引出。

根据具体萃取体系的要求，萃取搅拌浆10、反萃搅拌浆8和反应槽1的结构材料可采用金属或非金属材料，反应槽1的外形以方箱形为宜。

工作时，首先分别给萃取混合室14和反萃混合室7底部注入适量料液水相和反萃水相，并分别给萃取澄清室11和反萃澄清室3底部注入适量的去离子水和反萃水相，随后加入油相，使油面超过隔板9和15上端面。启动浸没在水相中的萃取搅拌器10和反萃搅拌器8，并通过料液加料管16和反萃液加料管6，分别将料液水相和反萃水相加入萃取混合室14和反萃混合室7。在萃取混合室14，料液水相与含有萃取剂的油相在搅拌器10的抽吸和剪切作用下形成的油水分散体，油水分散体中的水相溶质与油相萃取剂形成络合物，并进入油相。随着料液水相的不断供给，萃取混合室14中的油水分散体体积不断胀大，从而越过萃取溢流口12进入萃取澄清室11。油水分相后，萃余水相从萃取澄清室11底部的导流管13排出，含有络合物的油相并入上层油相主体，并在反萃搅拌器8的抽吸作用下越过隔板9的上端面，进入反萃混合室7。在反萃混合室7，含有络合物的油相在反萃搅拌器8的剪切作用下同反萃水相形成油水分散体，油水分散体中的油相络合物被反萃试剂所解络，溶质进入反萃水相。随着反萃水相的不断供给，反萃混合室7中的油水分散体体积不断胀大，从而越过反萃溢流口4进入反萃澄清室3。油水分散体分相后，所得浓缩液从反萃澄清室3底部的导流管2排出。含有再生萃取剂的油相并入上层油相主体，并在萃取搅拌器10的抽吸作用下，越过隔板15的上端面，重返萃取混合室14，继续上述过程。

本实用新型装置在结构上将萃取混合室14上层的新鲜或再生油相与萃取澄清室11的上层负载油相完全隔开，并将反萃混合室7上层的负载油相与反萃澄清室3上层的再生油相完全隔开，从而分别避免了萃取澄清室11上层负载油相和反萃澄清室3上层的再生油相之间的“返混”。同时，由于隔板9和15的高度既高于萃取溢流口12和反萃溢流口4，又低于反应槽上端面，这就既避免了萃取混合室14和反萃混合室7中的油水分散体分别越过隔板15和9进入反萃澄清室3和萃取澄清室11，又能使萃取澄清室11和反萃澄清室3上层的油相分别进入反萃混合室7和萃取混合室14，保证油相沿萃取混合室14—萃取澄清室11—反萃混合室7—反萃澄清室3—萃取混合室14方向的有序流动，实现萃取与反萃在反应槽内部的耦合。从而大大提高了分离过程的传质效率。实施例1：