[發明專利]一種無回流混合澄清萃取設備

無效

• 申請號: 201110437167.0
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN102492840A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 藺國盛;劉淑媛
• 申請（專利權）人: 天津市茂聯科技有限公司
• 主分類號: C22B3/26
• 分類號: C22B3/26;C22B3/02
• 代理公司: 中國有色金屬工業專利中心 11028
• 代理人: 李子健;李迎春

技術領域

本發明涉及有色金屬冶金設備的技術領域，尤其涉及一種無回流混合澄清萃取設備。

背景技術

溶劑萃取工藝和設備在鈷、鎳、銅等金屬和稀土的濕法冶金領域已經有廣泛的應用，各種萃取工藝設備技術也有了改進和提高。傳統混合澄清萃取箱的萃取工藝過程中，不論萃取過程需要的流比是多大，都要求盡量控制混合室中相比接近或者達到1～1.2：1的范圍。這樣在萃取箱混合室的設計中就不得不考慮回流水相或者有機相的回流量，增大了萃取總通量，增大了混合室的容積，增加了攪拌裝置的動力消耗，增大了澄清室的面積和澄清負擔，使澄清室的效率降低。從萃取化學反應的原理分析，回流的物料又是本級萃取箱混合室中萃取反應的產物。反應產物不但不能及時排出反應體系，反而返回反應體系中只是為了保持萃取反應過程有機相與水相的相比，阻止了萃取反應向正方向的進行。比如在大流比的銅萃取過程中，在萃取段，返回的水相中是萃取反應中生成的酸，這樣返回的酸相當于增加了萃銅料液中的酸，降低了料液的PH，使得銅萃取劑對銅的萃取率下降；在反萃段，返回的水相中是萃取反應中生成的低酸硫酸銅，這樣返回的酸又相當于降低了反萃液中的酸濃度，使得反萃液對銅的反萃率下降，再生有機相中銅含量高，在萃取的循環過程中，整體的萃取效果降低。從實際生產過程的效果看，回流量越大，萃取過程的效果越差。

從混合過程的物理想象分析，從澄清室回流進混合室的是無效的萃取反應產物，回流量越大越降低了反應物的濃度，降低了傳質的機率和效果。無效的反應物也占用了混合室的有效容積，使的混合萃取反應時間縮短，萃取效果變差。在澄清室里無效的大量回流也使澄清停留時間縮短，澄清效果變差，水相夾帶有機相多。

發明內容

本發明的目的在于針對現有的萃取工藝和設備上存在的問題和不足，提供一種萃取效率高，運行能耗低，有機相和水相相互夾帶少，投資省，設備簡單，處理能力大，能實現液—液溶劑萃取過程的工藝過程和設備。

上述目的是通過下述方案實現的：

一種無回流混合澄清萃取設備，其包括一級或多級萃取箱，其特征在于，所述萃取箱包括澄清室和混合室，該混合室安裝在所述澄清室的一端，所述澄清室的另一端設有油相溜槽和水相溜槽及出口，并且所述混合室與澄清室通過溢流口連通；在所述混合室上設有油相進口和水相進口。

根據上述無回流混合澄清萃取設備，其特征在于，所述萃取設備包括多級萃取箱，級與級之間通過水相管道和油相管道聯接，本級萃取箱混合室的水相進口和油相進口分別通過管道連接到方向相反的下一級萃取箱澄清室的水相溜槽和油相溜槽。

本發明解決了傳統混合澄清萃取箱萃取過程由于水相或者油相回流而導致的萃取效率低，設備結構復雜化，調節操作較繁瑣，能耗高,投資大和萃取通量下降等問題。具有結構緊湊，操作簡單，投資??；混合與澄清停留時間相對延長，混合傳質效果好，油水澄清分離徹底；級存留溶液量少，萃取劑使用量少；無反復的內循環水相或油相，運行能耗低；萃取總通量大，設備故障少等適合各種流比的萃取過程等優點。

附圖說明

圖1是本發明的萃取設備的結構示意圖。

具體實施方式

參見圖1，本發明的無回流混合澄清萃取設備包括一級或多級萃取箱1，萃取箱1包括澄清室2和混合室3，混合室3安裝在澄清室2的一端，澄清室3的另一端設有油相溜槽4和水相溜槽5，并且混合室3與澄清室2通過溢流口6連通；在混合室2上設有油相進口7和水相進口8。

如圖1所示，萃取箱有3級，級與級之間通過水相管道4和油相管道5聯接，本級萃取箱的水相進口8和油相進口7分別通過管道連接到方向相反的下一級萃取箱的水相溜槽5和油相溜槽4。

本發明的萃取過程是，萃取有機相與被萃取的水相按一定的流比進入混合室里，在攪拌漿或者其它可提供攪拌和混合動力的設備作用下完成萃取過程，混合室里沒有來自本級萃取箱澄清室的回流水相或者油相?；旌舷噙M入具有一定澄清面積和停留時間的澄清室里進行有機相和水相的澄清分離。澄清分離后的有機相和水相又分別進入相反方向的下一級的混合室或者混合槽中，進行下一級的萃取反應。每一段兩端的有機相或者水相分別進入下一段萃取箱或者完成全部的萃取過程，直接從澄清室流出到溶液貯槽，或者經單獨的澄清經澄清后流出到溶液貯槽。

實施例1