[发明专利]一种用于液-液萃取的旋转筛网塔

说明书

技术领域

本发明属于化学或生物工程中使用的液-液萃取设备，特别涉及一种液-液萃取塔。

背景技术

萃取塔是一种重要的萃取设备，其中震动筛板塔和转盘塔在石油化工、湿法冶金和化学工业等领域有着广泛的应用。虽然震动筛板塔和转盘塔的处理能力都比较大，但是随着现代化生产规模的扩大，其处理能力有待进一步提高。

转盘塔依靠转盘转动，使液体在转盘外沿破碎成液滴，液滴大小由转盘转速控制。因此要使萃取两相间的相界面积增大，加强两相间传质，必须要有较高的转盘转速。而在较高的转盘转速下，容易导致流体的涡流扩散和两相的非理想分布，使得转盘萃取塔的轴向返混严重，限制了此种塔处理量能力的提高。

震动筛板塔塔内中心轴上安装有开孔筛板，工业上筛板的最大开孔率为40%左右，限制了塔处理能力的提高。CN2682056公开了一种湿法磷酸制备工业级磷酸和食品级磷酸的震动筛板塔。该塔的筛板最大开孔率亦为40%左右，且塔的直径最大只能设计到1500mm，因而限制了塔处理能力的提高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于液-液萃取的旋转筛网塔，此种萃取塔不仅处理能力增大，传质效率提高，而且结构简单，操作和维护方便。

本发明所述用于液-液萃取的旋转筛网塔，包括有机相澄清段、混合段、水相澄清段、驱动机构、第一固定筛、第二固定筛和转轴；所述混合段位于有机相澄清段与水相澄清段之间，所述第一固定筛安装在有机相澄清段与混合段的交界面处，所述第二固定筛安装在混合段与水相澄清段的交界面处，混合段的一端与有机相澄清段连接，其另一端与水相澄清段连接；所述驱动机构安装在有机相澄清段的顶部，所述转轴的一端与驱动机构连接，其另一端穿过有机相澄清段和第一固定筛伸入混合段内腔，安装在混合段底部所设置的支撑座上；所述混合段至少由两段塔节组成，每段塔节至少有一个萃取室，每个萃取室由相应的塔节外壳和安装在所述外壳内的两环形水平挡板围成；各萃取室内均设置有垂直挡板和转动筛，垂直挡板安装在所述外壳的内壁上，转动筛安装在转轴上；所述机相澄清段内设置有水相进液分布管，有机相澄清段的外壳上设置有水相进口和有机相出口，水相进口与水相进液分布管相通；所述水相澄清段内设置有有机相进液分布管，水相澄清段的外壳上设置有水相出口和有机相进口，有机相进口与有机相进液分布管相通。

本发明所述用于液-液萃取的旋转筛网塔，其混合段塔节的数量、每段塔节中萃取室的数量根据所要求的处理能力确定（设计）。

本发明所述用于液-液萃取的旋转筛网塔，其各萃取室内设置的转动筛均为矩形平面状筛，其长度L小于环形水平挡板的内孔半径，其数量均为2～8片，各片转动筛围绕转轴等间距安装，且安装在相同的高度。所述转动筛的筛孔尺寸优选20～80目。

本发明所述用于液-液萃取的旋转筛网塔，其各萃取室内设置的垂直挡板均为2～8片，各垂直挡板等间距安装在形成相应萃取室的塔节外壳内壁上。

本发明所述用于液-液萃取的旋转筛网塔，其第一固定筛和第二固定筛的筛网为大孔筛网，筛孔尺寸优选8～10目。

本发明具有以下有益效果：

1、处理能力大，与震动筛板塔和转盘塔相比，处理能力提高5～30%，且结构简单、操作和维护简便。

2、在各萃取室中使用转动筛，大大增加了有机相和水相的接触面积，提高了传质效率。

3、可以通过改变搅拌强度和转动筛规格，方便地调节塔的处理量、滞存率和处理通量。

4、由有机相澄清段、混合段、水相澄清段组合构成塔体，混合段至少由两段塔节连接而成，因而便于安装和拆卸，且维修方便。

5、混合段的搅拌强度通过驱动机构控制，可以根据具体的物料性质调节到合适的搅拌强度。

6、转动筛的筛网便于更换，可以根据具体的物料性质选择合适的筛网规格。

7、混合段与有机相澄清段、混合段和水相澄清段之间的固定筛可防止扰动，以便有机相和水相充分分离，降低了液泛的可能性。

附图说明

图1是本发明所述用于液-液萃取的旋转筛网塔的结构示意图；

图2是环形水平挡板的一种结构示意图；

图3是垂直挡板的一种安装示意图；

图4是转动筛的一种结构示意图；

图5是转动筛在转轴上的一种安装示意图；

图6是第一固定筛的一种结构示意图；

图7是第二固定筛的一种结构示意图；

图8是水相进液分布管的一种结构示意图；