[發明專利]一種新型集束萃取裝置及集束萃取方法

有效

• 申請號: 201710371244.4
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN107029450B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 陳華;郁劉軍;劉宗強;盧建華
• 申請（專利權）人: 江蘇永大化工設備有限公司;西安市尚華科技開發有限責任公司
• 主分類號: B01D11/04
• 分類號: B01D11/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種新型集束萃取裝置及集束萃取方法，主要由殼體、N個小口徑萃取塔并聯、下澄清罐、上澄清罐、上管板、下管板、重相分布器、輕相分布器、萃取劑進料口、萃取液進料口、重相出料口、輕相出料口、界面計、密度計、換熱介質入口、換熱介質出口、填料、折流板、動力泵設備、控制系統；各萃取塔的連續相與分散相最后匯集到上下澄清罐，正常運行時控制好萃取工藝的界面就可以穩定運行；本發明應用于石油化工、煤化工、醫藥化工及其它液液萃取領域；本發明解決了生產過程轉化率、選擇性及收率低的問題，與萃取設備效率低及萃取劑用量多的問題，及工藝復雜以能耗高的問題，集束萃取裝置結構簡單、投資少、易操作，效率高。

技術領域

本發明涉及一種新型集束萃取裝置及集束萃取方法。本發明特別適宜液-液連續萃取，尤其是石油化工、煤化工，醫藥化工領域進行實驗室或工業規模的實現組分分離的傳質分離過程。

背景技術

早在一千多年前，我國勞動人民在長期的生產勞動實踐中，就已經應用了萃取的方法，如用燒酒（有機溶劑）提取藥業或香花（如玫瑰花）中的有效成分。液-液萃取早期研究的第一個例子是Peligot在1842年用二乙醚萃取硝酸鈾酰。后來隨著社會生產的發展，特別是化學工業的發展，人們不斷發現一些無機物可以被某些有機溶劑所提取。十九世紀后期，在總結了一定數量液-液平衡分配結果的基礎上，1872年Berthlot和Jungfleisch首先根據經驗對液-液平衡進行了定量的推斷。接著1891年Nernst根據力學關系對此進一歨加以闡明,提出了著名的Nernst分配定律，從而為萃取化學和化工的發展奠定了最早的理論基礎。液-液萃取的最早實際應用是Goering用乙酸乙酯之類的溶劑從醋酸的稀溶液中制取濃醋酸。1908事年Edeleanu首先將溶劑萃取應用于石油工業中。他用液態二氧化硫作為溶劑從羅馬尼亞煤油中萃取除去芳香烴。二十世紀三十年代初期，開始有人研究稀土元素的萃取分離問題，但是在很長的一段時間內沒有獲得具有實際價值的成果。四十年代以來，隨著原子能工業的發展基于生產核燃料的需要，大大促進了對萃取化學的研究。特別是二十世紀四十年代末期采用TBP作為核燃料的萃取劑以后，萃取過程才得到了日益廣泛的應用和發展。

由于萃取過程與原有的各種分離過程（如分歩沉淀、分級結晶、離子交換等）相比，具有提取及分離效率高，生產能力大、便于快續連續和安全操作、易于實現自動控制等一系列特點，所以近三十年來，無論是在新型萃取劑的制備、萃取化學和萃取工藝的研究以及新型高效萃取設備的研制及應用諸方面都得了較大的發展。近年來，由于萃取設備的改進革新，回流萃取流程的推廣以及DCS的普及應用，更加提高了萃取效率，從而為萃取過程的廣泛應用創造了更為有利的條件。

隨著液-液萃取在各種分離提取過程中的廣泛應用，人們對萃取化學、工藝和設備進行了越來越多的研究。近幾十年來尤其對萃取設備的研發，各國科研工作者都投入了人力、物力、財力，推陳出新了各種類型的萃取設備?，F有的萃取設備種類繁多。按液流接觸方式有：逐級接觸式和連續接觸式，前者的典型代表是用機械攪拌的混合澄清器，也包括空氣脈沖混合澄清器，重力式篩板塔和離心萃取器等；而連續接觸設備主要是萃取塔，其次是離心萃取器。按相分散的動力有：萃取塔又包括重力式的噴淋塔和填料塔，機械攪拌式的轉盤塔，希貝爾塔，米克西科塔，庫尼塔等。此外，還有脈沖式填料塔和篩板塔，往復振動篩等?，F有的這些萃取設備存在以下問題：逐級接觸式溶劑滯留量，設備占地面積大，不適用于所需理論級數較大的體系；連續接觸式難處理密度小的體系，不能適應高比操作，放大設計不可靠，結構復雜難以加工，制造成本和維修費用高。還有現有的萃取設備都存在以下問題:兩相物料接觸時間長,萃取劑的使用量大，傳質效率低，級效率低，容易產生逆流與液泛。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供一種新型集束萃取裝置及集束萃取方法,其結構簡單、設計合理且使用操作簡便、使用效果好，能有效解決現有萃取裝置體積較大、投入成本較高、兩相物料接觸時間長,萃取劑的使用量大，傳質效率低，級效率低，容易產生逆流與液泛的問題。