[实用新型]一种连续式乳化液膜提取塔

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械类，特别涉及一种连续式乳化液膜提取塔。

背景技术

众所周知，液膜作为一项分离技术被广泛研究始于上世纪60年代，引起了世界范围内膜学界人士的高度兴趣，由此推演出了促进传递膜的新概念，并导致了后来各种新型液膜的发明，目前已发展到乳状液膜、支撑体液膜、准液膜等；

液膜技术打破了传统溶济萃取技术中固有的平衡限制，把溶剂萃取中的萃取与反萃取两个过程合并为一步完成，因此它能有效地从稀溶液中回收富集各种金属离子，有机、无机离子或物质，同时也能从废水中把有害的物质去除或回收。现已在废水处理、湿法冶金、石油化工、海洋化工、有机合成、分析化学、医学解毒、仿生化学等许多领域内显示出极为广阔的应用前景。

在国内，液膜法已成功地用于含酚、含锌废水的处理，用于含氰废水的处理还处在半工业试验阶段；液膜提取法具有高效、快速、简便、选择性好等优点，在混合物的分离与提纯、污水处理与资源回收等方面受到普遍关注，并逐步加快了工业化的进程，液膜提取过程在液膜技术中占有极其重要的地位，也是制约其工业化应用的关键步骤之一。目前，可应用于液膜提取的方法有：搅拌槽搅拌混合提取法、筛板塔提取法等；其中以筛板塔提取法应用最多，我国在液膜提取设备研究方面作了大量的工作，并设计制造了一些可供实验室和工业应用的相关液膜提取设备，但由于各种原因，各相关液膜提取设备在实际应用过程中均遇到许多问题：

搅拌槽搅拌混合提取设备：该类设备具有混合效果好的优点，但同时它还具有液膜破损率高和提取过程连续性差的缺点；在液膜提取过程中往往会使液膜颗粒的大量破损，从而使内相大量流失在待提取液中，影响整个提取环境，导致整个提取效果恶化，有时甚至使整个提取过程无法进行下去；

筛板塔提取法：该类设备具有液膜破损率低的优点，但同时它也具有液膜溶胀率高、运行连续性差及设备可维护性差的缺点；在液膜提取过程中由于各筛板的阻挡使液膜在塔内大量蓄积，从而导致液膜溶胀高，影响整个提取效果，有时在提取过程中不得不中断运行对塔内蓄积的液膜进行清理，因此该类设备在实际应用过程中连续性及可维护性均较差；综上所述，液膜提取设备急需进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种连续式乳化液膜提取塔，解决现有液膜破损率高和提取过程连续性差等问题。

本实用新型的技术方案是：

液膜提取法是将按特定配方配制的提取用乳化液膜按一定比例加入待提取溶液中，在提取设备中进行提取操作，乳化液膜在提取设备中与待提取液接触并将其中所含待提取成分富集提取到乳化液膜的内相中，从而完成待提取成分的液膜提取过程；

乳化液膜是由膜溶剂、流动载体、表面活性剂、膜增强剂、改性剂及反萃内相等部分组成，其中乳化液膜的膜层是由膜溶剂、流动载体、表面活性剂、膜增强剂及改性剂组成，将一定量的膜溶剂、流动载体、表面活性剂、膜增强剂、改性剂组成液膜层和一定量内相反萃剂混合并在高速搅拌下形成提金用乳化液膜，液膜提取用乳化液膜试剂结构如附图1所示。

待提取溶液中的待提取成分在乳化液膜表面与流动载体形成结合物并在流动载体的作用下通过乳化液膜在反萃内相外表面与反萃取剂反应，流动载体与待提取成分的结合物被解离，流动载体得到还原并返回到乳化液膜表面，继续进行待提取成分的转运，待提取成分与内相反萃取剂反应并留在内相；这个过程连续进行使得待提取溶液中的待提取成分含量不断降低，而同时内相中的待提取成分含量不断增加，整个过程达到待提取成分液膜提取富集的目的。液膜提取原理过程如附图2所示。

本实用新型具体结构是由塔的壳体、待提取液进口、提取残液出口、提取乳化液膜进口、负载液膜相溢流出口、负载液膜相澄清区、提取残液澄清区和提取搅拌系统所构成；其中在塔的壳体上部顶端设有负载液膜澄清区，在负载液膜澄清区的左下部设有待提取液进口，在壳体中央设有提取搅拌系统；在壳体下部右侧设有待提取液膜进口；在壳体下部设有提取残液澄清区，在提取残液澄清区的下端设有提取残液出口；经上述结构组成的连续式乳化液膜提取塔，是按以下方式进行工作：

待提取液自提取塔上部的待提取液进口进入提取塔内，同时待提取乳液自提取塔下部的待提取乳液进口进入提取塔内，待提取液与待提取乳化液在提取搅拌系统的作用下，在提取塔内完成液膜提取过程，提取残液在提取残液澄清区澄清分离后自提取残液出口排出提取塔，负载液膜在负载液膜澄清区澄清分离后自负载液膜溢流出口排出提取塔；整个乳化液膜提取过程实现连续稳定运行。