[發明專利]一種從濕法磷酸酸液中提取碘的萃取裝置

有效

• 申請號: 201210071376.2
• 申請日: 2012-03-19
• 公開（公告）號: CN102583250A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 劉荊風;楊毅;馮克敏;姚石林;楊國行;曾珍花
• 申請（專利權）人: 甕福（集團）有限責任公司
• 主分類號: C01B7/14
• 分類號: C01B7/14;B01D11/04
• 代理公司: 貴陽中工知識產權代理事務所 52106
• 代理人: 劉安寧

技術領域

本發明涉及碘，也涉及磷酸，具體來說，涉及從濕法磷酸中提取碘的裝置。

背景技術

碘是一種稀有資源。碘可以用來生產諸多工業產品及化學試劑；碘具有殺菌作用，因此可用作殺菌劑；碘還是一種人體必需的微量元素；碘深加工的產品更是具有廣闊市場前景的精細化工產品。但目前碘資源稀缺，且已有技術中，提取碘資源設備多為傳統的填料塔，存在填料易堵塞、萃取塔操作周期短的弊端，碘資源的提取成本極高。

中國專利數據庫中，涉及萃取碘的專利申請件有200820301317.9號《碘提取萃取塔》、200910102772.5號《從含碘磷礦石中萃取碘的方法》、201010144399.2號《以含碘磷礦石為原料提取碘過程中萃取劑的加熱方法》等。這些技術方案使用的萃取裝置仍然是現有技術的設備。

發明內容

本發明的目的，是提供一種從濕法磷酸中提取稀有碘資源的萃取裝置，以提高提取碘效率，降低生產成本，減少能源消耗。

發明人為了提高碘的萃取率，發明的裝置必須使萃取介質與磷酸酸液均勻而充分地接觸，確保其停留時間，最大限度地強化傳質過程，因此提供的從濕法磷酸中提取稀有碘資源的萃取裝置為一個殼體與內筒組成的雙室圓筒形設備，內筒內為內室，殼體與內筒之間為外室；內筒為定孔徑的多孔筒體，內室頂有圓形頂蓋，頂蓋中心開有磷酸酸液進口；內室底有圓形底板，底板中央裝有轉子，內室壁上安裝有渦流擋板；外室的頂部和底部均有坡形蓋板，頂部坡形蓋板上開有萃取介質出口，底部坡形板上開有酸液出口，中部安裝有環型多孔布料器；殼壁下部四周和內室底板均開有萃取介質進口。

上述渦流擋板的形狀為直角梯形狀，直角梯形狀擋板垂直地安裝在內壁上，擋板與內室軸向平行。

上述渦流擋板渦流擋板共8塊，每4塊渦流擋板為一層，渦流擋板分兩層相對地安裝在內室壁上。

上述萃取介質出口為2個，對稱地分布在外室頂部中心的兩側。

上述殼壁四周的萃取介質進口為10個，對稱、均勻地徑向分布在筒體壁的下部，這樣萃取介質進入裝置分布均勻。

上述酸液出口為2個，對稱地分布在外室底部中心的兩側。

上述內室底板的萃取介質底部進口為2個，對稱地分布在底部中心的兩側。

上述轉子帶有螺線葉輪并用密封環固定在底板上，轉子通過轉軸與動力裝置連接。

本發明的工作原理是：磷酸酸液從酸液進口進入內室，酸液隨轉子一起做高速螺旋運動，并與來自萃取介質進口的萃取介質接觸傳質；在內室做高速螺旋運動的酸液受到離心力和內壁多孔結構的作用，沿內筒切線方向拋出，在外室與來自萃取介質進口的萃取介質進行逆流傳質；從內筒切線方向拋出的酸液與萃取介質傳質過程中，受到環型多孔布料器作用，進行再分散，最后從酸液出口排出。

本發明與傳統的碘提取裝置相比具有如下優點：①由于轉子帶有螺線葉輪及內筒設有渦流擋板，酸液與萃取介質接觸時間得以延長，萃取效率提高；②酸液在內室作遠超過重力加速度的螺旋運動，與萃取介質在超重力場中進行傳質，傳質效率極高；③在內室做高速螺旋運動的酸液在離心力和內壁多孔結構的作用下沿內筒切線方向拋出，進入外室與萃取介質進行逆流接觸，碘的提取效率高；④轉子帶有螺線葉輪，無需任何填料，磷酸酸液不會堵塞，實現長時間有效平穩運行；⑤裝置尺寸小、結構簡單，轉子只采用一副動密封固定在下底板上，因此制造、安裝、維修非常方便。

附圖說明

圖1為本發明裝置的結構示意圖；圖2為本裝置的頂蓋俯視圖，圖3為環型多孔布料器示意圖，圖4為內筒壁上小孔分布示意圖，圖5為本裝置的仰視圖。

圖中，1-萃取介質出口；2-磷酸酸液進口；3-內筒；4-殼體；5-環型多孔布料器；6-渦流擋板；7-萃取介質進口；8-密封環；9-轉子；10-轉軸；11-磷酸酸液出口；12-內室；13-外室，14-萃取介質底部進口。

具體實施方式

實施例：如附圖1－4的從濕法磷酸中提取碘的萃取裝置，該裝置為殼體4與內筒3組成的雙室圓筒形設備，內筒3內為內室12，殼體4與內筒3之間為外室13；內筒3為定孔徑的多孔筒體，內室12頂有圓形頂蓋，頂蓋中心開有磷酸酸液進口2；內室12底有圓形底板，底板中央裝有轉子9，內筒3壁上垂直安裝有8塊渦流擋板6；外室13的頂部和底部均有坡形蓋板，頂部坡形蓋板上開有2個對稱分布的萃取介質出口1，底部坡形板上開有2個對稱分布的酸液出口11，中部安裝有環型多孔布料器5；殼體4壁下部四周開有10個對稱、均勻地徑向分布的萃取介質進口7，內室12底板有2個萃取介質底部進口14。轉子9帶有螺線葉輪并用密封環8固定在底板上，轉子9通過轉軸10與動力裝置連接。