一種在線可調本級回流型離心萃取機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于溶劑萃取領域,具體涉及一種在線可調本級回流型離心萃取機。
【背景技術】
[0002]用溶劑從液體混合物中提取其中某種組分的操作稱為液/液萃取。
[0003]離心萃取機是一種快速、高效的液-液萃取(溶劑萃取)設備,它是利用離心力實現液液兩相的萃取和分離,可以實現液液兩相混合、傳質、反應、萃取、洗滌、分離等多種功能。可廣泛用于濕法冶金、廢水處理、生物、制藥、石油化工、化工、香料、染料、原子能等多種領域。
[0004]如圖1所不,常規(guī)的離心萃取機包括上殼體4和下殼體5,下殼體5中設置有轉鼓3,且下殼體5與轉鼓3之間設置有環(huán)形間隙51,主軸2自上而下穿過上殼體4和下殼體5并帶動轉鼓3轉動;下殼體5的兩側分別與重相進液管8和輕相進液管7聯通,轉鼓3的上側設置有重相積液腔82和輕相積液腔72,上殼體4中分別設置有與重相積液腔82連通的重相收集腔84和與輕相積液腔72連通的輕相收集腔74,所述上殼體4的兩側分別設置有與重相收集腔84連通的重相出液管85和與輕相收集腔74連通的輕相出液管75。工作時輕、重兩相從其各自進液管進入萃取機內部,由下殼體5與轉鼓3之間的環(huán)形間隙51向下流動,通過轉鼓3底部的入口進入轉鼓3內部,由主軸2驅動旋轉的轉鼓3產生離心力,將密度不同的兩相液體分開,達到分離的目的。分開后的兩相液體通過不同的流道進入各自的收集腔,由各自的出液管流出。
[0005]離心萃取機一般適合輕、重兩相流比在1:20以內的工況,在該流比范圍內,離心萃取機可以通過調整轉速、重相堰板或增加萃取級數等方式加以調節(jié),以便獲得質量較好的產品和較高的萃取效率。目前,在濕法冶金、稀土提取和純化、核燃料提取、化工等領域,因為工藝需要,經常出現大流比萃取工藝,其輕、重兩相流比一般在1:30以上,甚至超過l:50o在大流比情況下,離心萃取機中的某相流量非常小,濃度低,相平衡非常不穩(wěn)定而且極容易波動,相接觸面小,萃取出的產品濃度很低,質量較差,萃取效率低。尤其在濕法冶金、稀土提取領域,萃取級數一般在幾百、甚至上千級以上,一旦出現相平衡破壞或者生產過程不平穩(wěn),將會使幾百或上千級的萃取過程全部重來,產品甚至遭受破壞,再次建立相平衡的周期非常長,經濟損失非常巨大。
[0006]所以,在大流比工藝領域,離心萃取機一般就得不到應用,用戶不得不采用效率低下的、勞動強度高、利用重力實現靜態(tài)分層的萃取槽、萃取箱或萃取塔,嚴重阻礙了離心萃取機的推廣應用。
【實用新型內容】
[0007]針對上述現有技術中的不足之處,本實用新型要解決的技術問題之一是提供一種能夠在大流比工況下穩(wěn)定運行的在線可調本級回流型離心萃取機。本實用新型中的離心萃取機不但適用于大流比工況,而且提高了相系濃度,萃取過程平穩(wěn),產品質量好,萃取效率高,結構簡單,極大地擴大了離心萃取機的應用范圍。
[0008]為了實現上述目的,本實用新型通過以下技術方案實現:
[0009]一種在線可調本級回流型離心萃取機,本離心萃取機包括上殼體和下殼體,所述上殼體和下殼體圍成的空腔中設置有由主軸驅動的分離用轉鼓;所述上殼體中設有依次將轉鼓分離出的重相導出至重相出液管的重相積液腔和重相收集腔,還設有將轉鼓分離出的輕相導出至輕相出液管的輕相積液腔和輕相收集腔;所述下殼體的兩側分別與重相進液管和輕相進液管連通;所述輕相積液腔、輕相收集腔與輕相出液管順次連通構成輕相收集裝置,所述重相積液腔、重相收集腔與重相出液管順次連通構成重相收集裝置;本離心萃取機還包括使重相收集裝置與重相進液管連通的重相本級回流裝置和/或使輕相收集裝置與輕相進液管連通的輕相本級回流裝置。
[0010]優(yōu)選的,當設置有重相本級回流裝置時,所述重相本級回流裝置包括重相引流管,所述重相引流管的上端進口與重相收集腔內靠近重相進液管一側的液位最低處連通,重相引流管的下端出口與重相進液管連通,所述重相引流管上設置有重相引流調節(jié)閥;
[0011]當設置有輕相本級回流裝置時,所述輕相本級回流裝置包括輕相引流管,所述輕相引流管的上端進口與輕相收集腔內靠近輕相進液管一側的液位最低處連通,輕相引流管的下端出口與輕相進液管連通,所述輕相引流管上設置有輕相引流調節(jié)閥。
[0012]進一步的,所述重相本級回流裝置還包括回流用重相出液管,所述回流用重相出液管的進口插入所述重相出液管的管底處,所述重相出液管的重相出口處設置有重相截止閥,所述回流用重相出液管的出口處設置有回流用重相截止閥;所述回流用重相出液管的插入重相出液管的管身上設置有重相進液口,所述重相進液口與重相出液管中的出液方向相對設置,且所述重相進液口的最底部與所述重相出液管內壁的最底部之間設有高差。
[0013]更進一步的,所述回流用重相出液管通過盤根密封裝置緊固在重相出液管的底部,所述盤根密封裝置包括用于緊緊纏繞在回流用重相出液管外壁上的軟盤根密封,還包括螺紋副,所述螺紋副處于鎖緊以壓緊所述軟盤根密封和緊固回流用重相出液管或松開以調節(jié)重相進液口最底部與所述重相出液管內壁的最底部之間的高差兩種狀態(tài)。
[0014]優(yōu)選的,所述輕相本級回流裝置還包括回流用輕相出液管,所述回流用輕相出液管的進口插入所述輕相出液管的管底處,所述輕相出液管的輕相出口處設置有輕相截止閥,所述回流用輕相出液管的出口處設置有回流用輕相截止閥;所述回流用輕相出液管的插入輕相出液管的管身上設置有輕相進液口,所述輕相進液口與輕相出液管中的出液方向相對設置,且所述輕相進液口的最底部與所述輕相出液管內壁的最底部之間設有高差。
[0015]進一步的,所述回流用輕相出液管通過盤根密封裝置緊固在輕相出液管的底部,所述盤根密封裝置包括用于緊緊纏繞在回流用輕相出液管外壁上的軟盤根密封,還包括螺紋副,所述螺紋副處于鎖緊以壓緊所述軟盤根密封和緊固回流用輕相出液管或松開以調節(jié)輕相進液口最底部與所述輕相出液管內壁的最底部之間的高差兩種狀態(tài)。
[0016]優(yōu)選的,本離心萃取機中還設置有將下殼體包覆在其中的夾套,所述夾套的底部設置熱源或冷媒的進口,上部設置熱源或冷媒的出口。
[0017]優(yōu)選的,所述重相進液管和輕相進液管沿下殼體的圓柱面切線方向設置,且重相進液管和輕相進液管相互錯開,重相進液管和輕相進液管的設置位置使得料液順著下殼體中的轉鼓的旋轉方向進入萃取機內部;所述重相出液管、輕相出液管沿下殼體的圓柱面切線方向設置,且重相出液管、輕相出液管相互錯開,重相出液管、輕相出液管的設置位置使得出料順著下殼體中的轉鼓的旋轉方向甩出萃取機。
[0018]優(yōu)選的,當離心萃取機中同時設置有重相本級回流裝置和輕相本級回流裝置,所述重相進液管和輕相進液管的進口處均設置有三通管,離心萃取機的重相進液管的三通管的主管口與相鄰離心萃取機的重相出液管的出口連通,重相進液管的三通管的旁管口與相鄰離心萃取機的回流用重相出液管的出口連通;離心萃取機的輕相進液管的三通管的主管口與相鄰離心萃取機的輕相出液管的出口連通,輕相進液管的三通管的旁管口與相鄰離心萃取機的回流用輕相出液管的出口連通。
[0019]本實用新型的有益效果在于:
[0020]I)、本實用新型中通過設置重相本級回流裝置和輕相本級回流裝