[其他]萃取過程中使兩相分散的方法和實(shí)現(xiàn)該方法的設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 101986000007681
• 申請(qǐng)日: 1986-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN1005822B
• 公開（公告）日: 1989-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 布羅爾·格朗·尼曼;斯蒂格·埃里克·胡爾索姆;勞諾·萊奧·利亞;斯蒂格·埃里克·胡爾索姆;勞諾·萊奧·利亞;瓦爾托·約哈尼斯·馬基塔洛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 奧托庫姆普聯(lián)合股票公司
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 王憲模;王申

本發(fā)明涉及萃取過程中使兩相分散的方法。該方法是使得每級(jí)萃取中包括有幾個(gè)混合步驟。在每一混合步驟中，由垂直循環(huán)進(jìn)行混合，并且最好在一個(gè)混合步驟中具有強(qiáng)化垂直循環(huán)。按照本發(fā)明，萃取過程中其一個(gè)萃取級(jí)的分散設(shè)備由幾個(gè)裝有循環(huán)罐（１１）的混合器形成。至少使一個(gè)混合器上裝有一個(gè)分散體泵（１６）是有利的。

本發(fā)明涉及到萃取過程中使兩相分散的方法和實(shí)現(xiàn)該方法的設(shè)備備，該方法在一級(jí)萃取中含有幾個(gè)混合步驟。在至少一個(gè)步驟中，由強(qiáng)化垂直循環(huán)來有利的實(shí)現(xiàn)分散過程。按照本發(fā)明，一個(gè)萃取級(jí)的分散設(shè)備包括有幾個(gè)裝有循環(huán)罐的混合器。

迄今為止，已知的萃取方法和設(shè)備其一個(gè)萃取級(jí)實(shí)際是由一個(gè)混合器、一個(gè)沉淀器，或許還有一個(gè)安裝在兩者之間的一個(gè)預(yù)沉淀器形成的。僅通過一個(gè)混合步驟，要想在低攪拌速度情況下獲得良好的分散常常是困難的。另一方面，增大攪拌速度可能會(huì)引起乳化。如果在混合步驟中形成的液滴較小，那么就需要一個(gè)大的沉淀區(qū)域，以便沉淀溶液，或者在混合不充分情況下，需要多級(jí)萃取以獲得純?nèi)芤骸?/p>

本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種使兩相分散的方法。按照本發(fā)明，在萃取過程中，兩相的良好的分散是通過在一個(gè)萃取級(jí)中安裝幾個(gè)串聯(lián)的混合器來實(shí)現(xiàn)的。這樣，就避免了由于高速攪拌所引起的高剪切力。此外，使用幾個(gè)串聯(lián)在一起的混合器，有可能產(chǎn)生由大液滴形成的分散體，這樣就容易分離它們，也就可以減小沉淀器的尺寸。已經(jīng)證明，使用幾個(gè)串聯(lián)的混合器可以減少萃取級(jí)數(shù)，這就意味著可以大大節(jié)約費(fèi)用。如果上述系統(tǒng)是以緩慢的萃取反應(yīng)為基礎(chǔ)，需萃取的物質(zhì)的數(shù)量很多并且需要直接向混合器中加入中和添加劑時(shí)，串聯(lián)排列混合器是有利的，從所附的獨(dú)立權(quán)利要求中，可以看出本發(fā)明的基本特征。

現(xiàn)在，在串聯(lián)混合器中進(jìn)行分散其優(yōu)點(diǎn)是相當(dāng)大的，使用該方法時(shí)可以使萃取劑的萃取能力比以前顯著地提高。特別當(dāng)從濃溶液中萃取大量物質(zhì)時(shí)，通過使用本發(fā)明的方法，在混合步驟中使用順流區(qū)仍能成功地分離出所希望的溶液組分，使該組分具有足夠高的純度。在慣用的萃取技術(shù)中，萃取步驟中使用的是逆流聯(lián)接。

當(dāng)使用本發(fā)明方法時(shí)，還具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即，在每一混合室中，分散作用是以分散體的垂直循環(huán)為基礎(chǔ)的，在此情況下，混合部件可放在混合室中部或高于中部的地方。此外，為了順利地輸出分散好的分散體，這樣做是更可取的。即，至少在一個(gè)混合室中使分散體產(chǎn)生強(qiáng)烈的垂直循環(huán)，其形式類似于雙環(huán)路，并且在同一混合室中，通過使用聯(lián)于混合部件的軸的分散體泵，使分散體能夠升至高于混合室中的液面的高度上。同時(shí)還有利于調(diào)節(jié)從同一步驟的沉淀室部分至產(chǎn)生強(qiáng)烈垂直循環(huán)的混合室的輕、重兩相的回流管。

在需要進(jìn)行強(qiáng)化混合的特定混合室中，混合部件是裝在混合室的中部或高于其中部，通過控制葉輪射流向上運(yùn)動(dòng)，使流過循環(huán)罐進(jìn)入混合室的兩相物質(zhì)的分散得到了改善。在葉輪射流作用下到達(dá)頂部的分散體向下流動(dòng)在混合室底部轉(zhuǎn)向并上升，通過混合室獨(dú)立的中間部件，直至混合部件的下面。這樣，通過延長(zhǎng)流體的循環(huán)，使其多多少少呈現(xiàn)類似于8字形的雙環(huán)路，可以改進(jìn)萃取反應(yīng)的預(yù)期效果，即萃取級(jí)的效率。由于形成了這樣的明顯流型，能夠?qū)嚢杷俣冉抵凛^低，這樣也就減少了乳化的可能性。

在發(fā)生有強(qiáng)化垂直循環(huán)的混合室中，將所說通過流動(dòng)循環(huán)由萃取相形成且位于混合部件之上的分散體分成至少兩個(gè)獨(dú)立的分流，從混合室的中部開始流到基本高于混合室內(nèi)液面的高度上，能夠在兩個(gè)獨(dú)立的萃取級(jí)之間消除一些溶液流動(dòng)的限制。當(dāng)按照本方法的詳細(xì)說明進(jìn)行時(shí)，分散體的上升不會(huì)導(dǎo)致乳化，反之則看到，隨著分流的升高，兩相同時(shí)發(fā)生了部分分層。當(dāng)這些分流上升時(shí)，也使它們以攪拌器的速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，當(dāng)達(dá)到所希望高度時(shí)，使得以分流形式上升的分散體改變方向，使分散體與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相切，在分流突然流到對(duì)稱的環(huán)形件中的情況下，離心力使兩相進(jìn)行了部分分層。這時(shí)，分流部分互碰，同時(shí)降低了流速。使得來自于環(huán)形流的分散體層可能平和地進(jìn)入該環(huán)下面的外側(cè)空間中去。該空間的全部仍然是位于混合室內(nèi)液面的上方，并且從該空間將分散體引入下一步驟。如上所述，其基本點(diǎn)在于，分散體的上升和緩慢處理將降低分散體乳化的危險(xiǎn)性。在上述方法中，為使兩相分散，不需要使用高強(qiáng)化混合，因?yàn)樵陔p環(huán)路循環(huán)的作用下即可獲得良好的分散體，并且在基本沒有降低分散體液滴尺寸的情況下使所形成的分散體升至所希望的高度。