專利名稱：方形臥式脈沖篩板萃取器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種連續(xù)逆流液液萃取設(shè)備。
目前工業(yè)上常用的連續(xù)逆流液液萃取設(shè)備有混合澄清槽、萃取柱(包括脈沖篩板柱、振動(dòng)篩板柱、填料柱、機(jī)械攪拌柱等)和離心萃取器?；旌铣吻宀鄄僮鞣€(wěn)定，操作空間高度低、停車時(shí)不破壞平衡，但占地面積大、料液存留量大，能耗較高，萃取柱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，料液存留量小，但操作空間高度大，級(jí)數(shù)受限制，停車時(shí)相間平衡隨即破壞，離心萃取器料液存留量小、通量大，傳質(zhì)效率高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，運(yùn)行能耗大。1950年，兼有混合澄清槽和脈沖篩板柱二者優(yōu)點(diǎn)的臥式脈沖篩板柱在美國(guó)獲專利權(quán)。四十年來(lái)，許多人對(duì)此種設(shè)備進(jìn)行了改進(jìn)和研究，但至今未在工業(yè)上得到應(yīng)用。主要有兩個(gè)原因其一是作為臥式的圓柱形設(shè)備，由于萃取過(guò)程中液滴分散聚合規(guī)律，其放大很難做到；其二是插入式的復(fù)合篩板四周與柱壁間不能密封，因此，返混嚴(yán)重，影響傳質(zhì)效率提高。
本實(shí)用新型的目的是提供一種很容易放大而且可大大減少返混現(xiàn)象的適用于工業(yè)推廣應(yīng)用的臥式脈沖篩板萃取器。
本實(shí)用新型為連續(xù)逆流液液臥式脈沖篩板萃取器，其主要特征是采用方型(正方形或長(zhǎng)方形)萃取流道，其上下部分別開(kāi)孔的方形復(fù)合篩板與流道內(nèi)壁密封。且復(fù)合篩板的兩塊單板分別在上下五分之一至二分之一面積上打有孔，孔的大小和多少可以一樣也可以不一樣。復(fù)合篩板的結(jié)構(gòu)可為分列式，也可為一體化的。按一定距離間隔固定裝配在方形流道內(nèi)。


圖1為方形臥式脈沖篩板萃取器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為復(fù)合篩板結(jié)構(gòu)圖。
［1］方形萃取流道，［2］上擴(kuò)大段，［3］下擴(kuò)大段，［4］脈沖入口，［5］輕相進(jìn)口，［6］輕相出口，［7］重相進(jìn)口，［8］重相出口，［9］復(fù)合篩板，［10］復(fù)合篩板孔，［11］下擴(kuò)大段多孔篩板，［12］上擴(kuò)大段多孔篩板。［13］分列式復(fù)合篩板，［14］一體化復(fù)合篩板。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
本設(shè)備主要由方形萃取流道［1］，上擴(kuò)大段［2］和下擴(kuò)大段［3］組成。方形萃取流道可直可彎，可水平方向折彎也可上下方向折彎。在方形流道內(nèi)，每間隔一定距離固定一個(gè)復(fù)合篩板［9］，復(fù)合篩板與流道內(nèi)壁間密封(可以焊接、粘接或用固定密封件結(jié)構(gòu))，復(fù)合篩板由兩塊單板組成，單板分別在上部和下部五分之一到二分之一面積上開(kāi)孔［10］，復(fù)合篩板可以是分列式的［13］，也可以是一體化的［14］。復(fù)合篩板的開(kāi)孔率和孔徑大小由萃取體系決定。在復(fù)合篩板中，下部有孔一面面向下擴(kuò)大段［3］，在下擴(kuò)大段［3］上配有脈沖入口［4］，輕相進(jìn)口［5］和重相出口［8］，在上擴(kuò)大段［2］上配有重相進(jìn)口［7］和輕相出口［6］。上下擴(kuò)大段與方形流道連接處分別配有多孔篩板［11］［12］。
本實(shí)用新型的工作原理與臥式脈沖篩板柱相同。在萃取過(guò)程中，輕相和重相分別由輕相進(jìn)口［5］和重相進(jìn)口［7］進(jìn)入，在輸入脈沖作用下，兩相分散聚合通過(guò)復(fù)合篩板逆向流動(dòng)，并進(jìn)行傳質(zhì)，經(jīng)過(guò)傳質(zhì)的輕相和重相分別在上下擴(kuò)大段［2］、［3］澄清后經(jīng)輕重相出口［6］、［8］排出。
本實(shí)用新型易于放大是由于在相同流道高度下，加大流道寬度就可以提高處理量，由于采用了與內(nèi)壁密封的復(fù)合篩板，返混減少。
實(shí)施例兩層上下折彎的方形脈沖篩板萃取器方形流道長(zhǎng)0.5米，寬0.04米，高0.045米，內(nèi)裝十二塊一體化方形復(fù)合篩板，復(fù)合篩板在上下部三分之一面積處打有直徑為0.001米的孔，開(kāi)孔率為10％。用此設(shè)備對(duì)30％TBP－煤油與HNO3進(jìn)行萃取，有機(jī)相為連續(xù)相，脈沖頻率為20次／分，脈沖振幅為0.015米，兩相總通量為1.6毫升／秒，其萃取效率相當(dāng)于3.5個(gè)理論級(jí)。
權(quán)利要求1.一種連續(xù)逆流液液萃取設(shè)備，為臥式脈沖篩板萃取器，內(nèi)裝有上下部分別開(kāi)孔的復(fù)合篩板，其特征在于萃取流道[1]與復(fù)合篩板[9]都是方形的(正方形或長(zhǎng)方形)。
2.按權(quán)利要求1所述的方形萃取器，其特征在于所說(shuō)的復(fù)合篩板［9］的兩塊單板分別在上下五分之一至二分之一面積上打有孔［10］，復(fù)合篩板中兩塊單板上孔［10］的大小和多少可以一樣也可以不一樣，復(fù)合篩板結(jié)構(gòu)可以是分列式［13］，也可以是一體化的［14］。
3.按權(quán)利要求1所述的方形萃取器，其特征在于所說(shuō)的復(fù)合篩板［9］在流道內(nèi)是按一定距離間隔固定裝配并與流道內(nèi)壁密封的。
專利摘要本實(shí)用新型為連續(xù)逆流液液臥式脈沖篩板萃取器，其主要特征是采用方形萃取流道，其上下部分別開(kāi)孔的方形復(fù)合篩板與流道內(nèi)壁密封，該萃取器兼有混合澄清槽和脈沖篩板柱二者優(yōu)點(diǎn)，易有放大，返混少，效率高，適用于工業(yè)推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)B01D11/04GK2085248SQ91204590
公開(kāi)日1991年9月25日 申請(qǐng)日期1991年3月28日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月28日
發(fā)明者吳秋林 申請(qǐng)人:清華大學(xué)