CN105142771A - 处理装置以及处理方法 - Google Patents

Abstract

提供一种处理装置(1)以及处理方法，其通过缩短使暂时细化的原料流体的混合物再次分离成单独的原料流体的时间，从而能够实现高效的化学性的操作。处理装置(1)使比重不同的第一原料流体以及第二原料流体(2a、2b)相互接触，在两种原料流体接触的部分进行化学性的操作，所述处理装置具备：分离槽(5)，其收容上下分离的第一原料流体以及第二原料流体(2a、2b)；以及流路形成构件(6)，其配置在分离槽(5)的内部，并且形成有用于使上层的原料流体(2a)与下层的原料流体(2b)接触的多个微小流路(7)。各微小流路(7)具备：第一流路(9)，其上下贯通流路形成构件(6)，将流路形成构件(6)的下侧的第二原料流体(2b)向流路形成构件(6)的上侧引导；以及第二流路(10)，其与该第一流路(9)相连，以便将上层的第一原料流体(2a)向第一流路(9)内导入。

Description

处理装置以及处理方法

技术领域

本发明涉及使彼此比重的不同的第一原料流体以及第二原料流体相互接触在该第一原料流体以及第二原料流体之间进行萃取、分离、反应等化学性的操作的处理装置以及处理方法。

背景技术

一般来说，在进行有机化合物的合成等情况下，在合成后，利用“液液萃取操作”将溶剂中所含有的萃取对象的成分萃取。该“液液萃取操作”将例如互不相溶的溶剂彼此混合，使萃取对象的物质从一方的溶剂朝向另一方的溶剂移动。在该液液萃取操作中，使用被称作混合沉降型的萃取装置。

例如，在非专利文献1中，公开了代表性的混合沉降型的萃取装置。该萃取装置具备：存积原料的溶液并且具有对该溶液进行搅拌的搅拌叶片的混合槽、以及通过静置使在该混合槽中搅拌而分离后的原料流体再次分离的沉降槽。具体而言，所述混合槽通过搅拌将轻液与重液细化成微小的粒滴，通过该细化来增大轻液与重液相接触的接触面积，由此能够在短时间内进行萃取、分离等操作。

然而，在上述的混合沉降型的萃取装置中，为了进一步提高萃取速度，优选增大混合槽中的搅拌叶片的旋转速度，更加强烈地搅拌原料流体，从而进行轻液与重液的细化。若这样做，认为轻液与重液的接触面积进一步增大，进一步促进了萃取对象的物质的从一方的原料流体朝向另一方的原料流体的移动，从而萃取速度提高。

但是，若因过度的搅拌导致过度进行轻液与重液的细化，则轻液与重液被分散成过于微小的液滴，在再次通过沉降槽将萃取后的原料流体(原液)分离成两个单一物质时会花费多余的时间，很可能使得分离的作业性变得非常差。即，在上述的萃取装置中，即便过强地搅拌，萃取所需的时间总体上也不会大幅缩短。因此，提高生产性自然存在极限。

另外，在上述的萃取装置中，经由液-液的边界面进行的化学性的操作为萃取操作，但在液-液界面进行化学反应的情况等之下，也会产生相同的问题。

先行技术文献

非专利文献

非专利文献1：相原纮，《想要了解的化学的话题“分离技术”》，日本工业新闻社，2008年6月28日，初版第一次印刷发行，p.100-101

发明内容

本发明的目的在于，提供一种处理装置以及处理方法，其能够提高通过经由相互比重不同的第一原料流体以及第二原料流体相接触的边界面使物质移动而进行萃取、分离、反应之类的化学性的操作的情况下的效率。

本发明提供一种处理装置，其使比重不同的第一原料流体以及第二原料流体相互接触，在该第一原料流体以及第二原料流体接触的部分进行化学性的操作。该处理装置具备：分离槽，其以使所述第一原料流体以及第二原料流体分别分离为上层以及下层的状态收容所述第一原料流体以及第二原料流体；以及流路形成构件，其配置在所述分离槽的内部，并且形成有使该分离槽的上层的所述第一原料流体与下层的所述第二原料流体接触的多个微小流路。多个所述微小流路分别包括：第一流路，其上下贯通所述流路形成构件，将位于所述流路形成构件的下侧的所述第二原料流体向该流路形成构件的上侧引导；以及第二流路，其与所述第一流路相连，以便送入所述上层的所述第一原料流体并向所述第一流路内导入。

另外，本发明提供一种处理方法，其通过使比重不同的第一原料流体以及第二原料流体相互接触，从而在该第一原料流体以及第二原料流体接触的部分进行化学处理。该处理方法包括如下步骤：准备分离槽和流路形成构件，所述分离槽以使所述第一原料流体以及第二原料流体分离成上层以及下层的状态收容所述第一原料流体以及第二原料流体，所述流路形成构件形成用于使该分离槽的上层的所述第一原料流体与下层的所述第二原料流体以二相流状态接触的多个微小流路；沿着各所述微小流路朝所述分离槽的上层向上方引导在所述分离槽中分离为所述下层的所述第二原料流体；以及通过使分离为所述上层的所述第一原料流体与在该微小流路内流通的所述第二原料流体接触，从而进行所述化学性的操作。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的处理装置的立体图。

图2是示出所述第一实施方式的处理装置中的原料流体的流动的立体图。

图3是放大示出所述第一实施方式的处理装置中的流路形成构件的图。

图4A是所述流路形成构件的俯视图。

图4B是所述流路形成构件的主视图。

图4C是所述流路形成构件的侧视图。

图4D是所述流路形成构件的仰视图。

图5是示出构成所述流路形成构件的各单板构件的分解立体图。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。

图1示出本实施方式的处理装置1。该处理装置1进行如下化学性的操作：使相互不混合且比重不同的第一原料流体2a以及第二原料流体2b相互接触，经由两种原料流体2a、2b接触的界面使物质移动或反应。该化学性的操作包括萃取、分离、反应等操作。

例如，作为化学性的操作，若列举萃取为例，则上述的化学性的操作包括以下所示的操作。即，作为相互不混合的第一原料流体以及第二原料流体，使水这样的重液(第二原料流体)与比重比重液小的油这样的轻液(第一原料流体)相互接触，使位于界面的上侧的轻液(油)中所含有的萃取对象的物质向位于该界面的下侧的重液(水)移动，并送出溶入有萃取对象的物质的水这样的操作。用于进行这样的操作的装置一般被称作“液液萃取装置”。所述处理装置1除能够应用于这样的液液萃取装置以外，还能够应用于在液液界面进行化学合成等化学反应的装置即液液反应装置。在以下的说明中，列举通过液液萃取方式进行萃取的萃取装置为例，对所述处理装置1进行说明。

如图1以及图2所示，作为第一实施方式的处理装置1的萃取装置具备分离槽5、流路形成构件6、以及泵4。所述分离槽5以分别分离为上层以及下层的状态收容所述第一原料流体2a以及第二原料流体2b。所述流路形成构件6收容在所述分离槽5的内部，浸渍于所述第一原料流体2a以及第二原料流体2b中，并且能够使所述第一原料流体2a以及第二原料流体2b在该流路形成构件6的内部相互接触而进行所述萃取。

具体而言，所述流路形成构件6在其内部形成有多个微小流路7。这些微小流路7形成为，能够送入分离槽5的上层的第一原料流体2a与下层的第二原料流体2b，使送入的该第一原料流体2a以及第二原料流体2b在该微小流路7内相互接触，使萃取对象的物质从一方的原料流体向另一方的原料流体移动，并使物质的移动完成后的原料流体以混合状态返回至分离槽5。

对于所述第一原料流体2a以及第二原料流体2b，使用相互不混合的流体即相互不具有相溶性的流体、并且比重不同的两种流体。例如，有机溶剂与水。这样的原料流体2a、2b能够在该萃取后再次以分别成为单一的物质的方式相互分离。因此，能够以萃取对象的物质溶于原料流体的状态简单地送出该物质。

若列举具体的例子，对于所述第一原料流体2a以及第二原料流体2b，能够使用如苯酚那样溶入有水溶性有机化合物的十二烷等非极性溶液、以及水等极性溶液。上述第一原料流体2a以及第二原料流体2b相互不混合，比重小的非极性溶液作为轻液向分离槽5的上侧上浮，比重大的极性溶液作为重液向分离槽5的下侧下沉。因此，能够在液液之间容易地进行萃取操作。

第一原料流体2a以及第二原料流体2b所使用的流体不限于液体。例如，若在所述分离槽5上设置盖等而确保该分离槽5内的气密性，则能够分别选择气体与液体作为第一原料流体2a以及第二原料流体2b。

所述分离槽5是朝向上方开口的有底圆筒状的容器，能够在内部存积原料流体2a、2b。具体而言，当将所述第一原料流体2a以及第二原料流体2b装入分离槽5内时，作为第二原料流体2b的重液向分离槽5的下侧下沉，作为第一原料流体2a的轻液向分离槽5的上侧上浮。因此，该分离槽5能够以将该轻液与重液分别分为上层以及下层的状态收容该轻液与重液。

在所述轻液与所述重液之间形成有液液边界的边界面3。分离槽5将该流路形成构件6收容在所述边界面3水平地横切所述流路形成构件6的上下方向的中途部位的位置，并且存积所述重液与所述轻液。因此，在分离槽5的内部，所述流路形成构件6的上端位于比边界面3靠上方的位置，所述流路形成构件6的下端位于边界面3的下方。

所述流路形成构件6所形成的多个所述微小流路7分别包括第一流路9与第二流路10。第一流路9从流路形成构件6的下侧送入下层的第二原料流体2b，并向流路形成构件6的上侧引导。第二流路10送入上层的第一原料流体2a并向所述第一流路9内导入。

接下来，对所述流路形成构件6的详细情况进行说明。

如上述那样，流路形成构件6使重液与轻液接触而进行萃取对象的物质的萃取，如图3以及图4A～图4D所示，具备沿上下方向延伸即上下方向为长条板的主体8、以及设置在主体8的侧面上的分流集管11。

所述主体8由对于所述第一原料流体2a以及第二原料流体2b具备耐腐蚀性、耐热性的金属、合成树脂、或者陶瓷等形成，具备在板厚方向上具有比较大厚度的厚板形状的外观。在该主体8的内部形成有多个所述微小流路7，在各微小流路7的内部使重液与轻液接触而能够进行萃取。具体而言，各个微小流路7中的所述第一流路9上下贯通所述流路形成构件6的主体8，所述第二流路10在该主体8内沿水平方向延伸。

如图2以及图3中用虚线所示那样，各第一流路9的下端构成第一送入口12，该第一送入口12在所述主体8的底面呈半圆状开口。该第一流路9能够从所述第一送入口12送入作为重液的下层的第二原料流体2b，使其一边通过主体8的内部一边向上方引导。第一流路9越过上述的边界面3而进一步向上方延伸。该第一流路9的上端在主体8的上表面与所述第一送入口12相同地构成呈半圆状开口的送出口13，引导至流路形成构件6的上侧的重液能够通过该送出口13向所述分离槽5的上侧导出。

所述第二流路10与所述第一流路9相连，以使得从分离槽5的上侧送入的轻液向在所述第一流路9中流通的重液合流。具体而言，各第二流路10的外侧的端部分别构成第二送入口14，各第二送入口14在所述主体8的侧面中的上方设置有所述分液头11的区域中开口。即，各第二流路10从各所述第二送入口14在主体8内沿水平方向延伸。第二送入口14与第一送入口12相同地呈半圆状开口，且朝向所述分液头11的内部开口，由此，能够将导入至分液头11的内部的作为轻液的上层的原料流体2a送入第二流路10内。另外，第二流路10的内侧的端部构成合流口15。该合流口15相对于第一流路9的上下方向的中途的部位，准确的说是比上述的第一送入口12靠上方且比边界面3靠下方的部位开口，由此，送入至第二流路10的轻液能够通过该合流口15向在第一流路9中流通的重液合流。

分别包括上述的第一流路9以及第二流路10的多个所述微小流路7例如能够通过如下的方法形成在所述流路形成构件6的内部。

如图5所示，准备上下方向的尺寸即高度比水平方向的尺寸即宽度大的长方形的多个单板构件16，通过在板厚方向上层叠上述多个单板构件16而形成流路形成构件6。多个单板构件16包括具有第一厚度的第一单板构件17、以及具有比第一厚度小的第二厚度的第二单板构件18，以第二单板构件18与第一单板构件17的侧方邻接且另一第一单板构件17与该第二单板构件18的侧方邻接的方式，沿板厚方向交替层叠多个第一单板构件17与多个第二单板构件18，从而形成流路形成构件6。

各所述第一单板构件17具有正面(表面)与背面，在其中的正面上形成有多个第一槽19。这些第一槽19分别构成所述第一流路9，并沿上下方向相互平行地延伸。在相互邻接的第一槽19彼此之间沿水平方向设置有规定的间隔。各第一槽19具有半圆状的剖面，且在所述正面凹陷。通过该凹陷部分在上下方向上引导作为所述第二原料流体2b的重液。

在所述第一单板构件17的背面形成有多个第二槽20。这些第二槽20分别构成各所述第二流路10，且沿水平方向延伸。各第二槽20与所述第一槽19正交。在相互邻接的第二槽20彼此之间设置有规定的上下方向的间隔。各第二槽20也具有半圆状的剖面，在所述背面呈凹状地凹陷。通过该凹陷窪部分沿水平方向引导作为所述第一原料流体2a的轻液。

由所述第二槽20分别构成的第二流路10具有相互不同的长度，并且在上下方向以及水平方向上互不不同的位置与对应于各第二流路10的第一流路9连接。在图5所示的例子中，分别构成所述第二流路10的第二槽20中的位于下侧的第二槽20比位于上侧的第二槽20短。即，相对而言位于下侧的第二槽20向相对而言位于距分液头11较近的位置的第一流路9引导原料流体2a，相对而言位于上侧的第二槽20向相对而言位于距分液头11较远的位置的第一流路9引导原料流体2a。各第二槽20的高度设定为，在将所述第一原料流体2a(轻液)以及所述第二原料流体2b(重液)装入在内部设置有所述流路形成构件6的所述分离槽5中的状态下，最上侧的第二槽20始终位于比所述分离槽5中的第二原料流体2b与第一原料流体2a的边界面3靠下侧的位置。各所述第二流路10的高度位置与长度的关系也可以与图5所示的关系相反。在图2～图4所示的例子中，与图5所示的例子相反，第二流路10中的位于上侧的第二流路10比位于下侧的第二流路10短。即，相对而言位于上侧的第二流路10向相对而言位于距分液头11较近的位置的第一流路9引导原料流体2a，相对而言位于下侧的第二流路10向相对而言位于距分液头11较远的位置的第一流路9引导原料流体2a。

在所述第一单板构件17的内部，形成有多个分别连结正面的第一槽19与背面的第二槽20的贯通孔21。这些贯通孔21允许在所述第二槽20中流通的原料流体2a通过该贯通孔21向第一槽19合流。即，第一槽19中的所述贯通孔21的开口相当于上述的“第二流路10与第一流路9的合流口15”。

另一方面，各所述第二单板构件18是具有正面以及背面但在任一面上均未形成有槽的平板。这些第二单板构件18层叠在第一单板构件17的正面、背面上，从而在板厚方向上封闭形成在该第一单板构件17上的第一槽19或者第二槽20，由此形成上述的第一流路9、第二流路10。具体而言，第二单板构件18层叠在第一单板构件17的正面上，从而在板厚方向上封闭第一槽19，由此，能够将该第一槽19用作第一流路9。相同地，第二单板构件18层叠在第一单板构件17的背面上，从而在板厚方向上封闭第二槽20，由此，能够将第二槽20用作第二流路10。因此，若在板厚方向上交替地层叠第一单板构件17与第二单板构件18，则能够容易地形成在第一单板构件17与第二单板构件18的贴合部分分别形成有多个第一流路9以及第二流路10的流路形成构件6。

所述分液头11是上下方向的尺寸即高度比上述的主体8小的箱状的构件，且以沿着主体8的侧面的方式而设置。具体而言，分液头11以该分液头11的下表面的高度位置与主体8的下表面的高度位置一致的方式，设置在主体8的侧面中的下侧部分。分液头11中空且能够如后述那样收容通过所述泵4送入的轻液。

分液头11中的面向主体8的一侧大幅开口且不具有壁。并且，在主体8的侧面的与该开口的分液头11的侧面对应的区域内，形成有上述的多个第二送入口14。因此，暂时存积在分液头11中的轻液即所述第一原料流体2a从该分液头11通过多个所述第二送入口14，大致均等地向与该第二送入口14相通的各第一流路9分配。

在所述分液头11的侧面中的、相对于该分液头11的中心与如上述那样开口的一侧相反侧的侧面形成有供给口22，所述供给口22用于将利用所述泵4送入的轻液向分液头11内送入。

所述泵4吸入存积在分离槽5的上侧的轻液即第一原料流体2a，并向上述的分液头11排出该轻液。即，泵4向第二流路10供给轻液。具体而言，该泵4安装在将分离槽5的上侧的部分与分液头11的所述供给口22相互连接的吸入配管23上。该吸入配管23从所述分液头11的供给口22通过所述分离槽5的外侧延伸至该分离槽5的上端附近，且在分离槽5的上端附近朝向下方弯曲成倒U字状。该弯曲的一侧的前端位于分离槽5的内部，且浸渍于上侧的原料流体2a(轻液)中。所述泵4设置在所述吸入配管23的路径中途，且被驱动为将上侧的第一原料流体2a即轻液吸入至吸入配管23并向分液头11压送。通过像这样利用泵4将上侧的第一原料流体2a向分液头11供给，能够使该第一原料流体2a向在第一流路9中流通的下侧的第二原料流体2b合流。

接下来，对使用上述的萃取装置即处理装置1进行萃取操作的方法，换言之对相当于本发明的处理方法的萃取方法进行说明。

这里，作为例子，对如下情况进行说明，即，在分离槽5的下侧存积有水作为重液，在分离槽5的上侧存积有有机溶剂的十二烷作为轻液，通过使轻液的十二烷中所含有的水溶性的苯酚向重液移动而进行萃取。

如图1所示，首先，在分离槽5的内部收容有流路形成构件6。该流路形成构件6以第一流路9朝向上下方向、其第一送入口12位于分离槽5的下侧并且送出口13位于分离槽5的上侧的方式，配置在分离槽5的内部。

轻液的十二烷与重液的水流入如此收容有流路形成构件6的分离槽5的内部。此时，比重小的十二烷向分离槽5的上侧上浮，比重大的水向分离槽5的下侧下沉。因此，十二烷与水在分离槽5的内部以分别分为上层以及下层的状态存积。在像这样分为双层的十二烷与水之间，形成有将该十二烷以及水、即第一原料流体2a以及第二原料流体2b隔开的边界面3。轻液与重液即所述十二烷以及水流入分离槽5的内部，以使该边界面3的高度位于比上述的流路形成构件6的合流口15靠上方的位置。

在该状态下，驱动上述的泵4。该泵4将上侧的十二烷吸入至吸入配管23，并经由吸入配管23内向分液头11输送。该十二烷在分液头11中向各个第二流路10分配，并通过各个合流口15向在第一流路9中流通的水合流。这样，在各个微小流路7内，轻液的十二烷与重液的水以二相流状态相互接触。

具体而言，在比合流口15靠上方的第一流路9内，轻液的十二烷与重液的水分别被分成小容积的液滴，十二烷的液滴与水的液滴沿上下方向交替排列并在配管内向上方移动。在进行该上方移动时，苯酚从轻液的十二烷向重液的水移动。通过这样做，向水萃取苯酚。

另外，在该分成液滴的状态下，通过第一流路9的内部与外部的密度差向轻液的十二烷作用较大的浮力。因此，轻液的十二烷在第一流路9内强势上升，随着该轻液的上升，比重大的重液的水也容易上升。因此，在分成液滴的状态下，所述十二烷以及水、即第一原料流体2a以及第二原料流体2b不会停滞在微小流路7内，而在短时间内通过微小流路7。由此能够高效地促进萃取操作。

例如，若在第一流路9、第二流路10的内部有意地产生空气、非活性气体等的气泡，则能够进一步提高微小流路7内的液滴状态的原料流体2a、2b的上升速度。因此，优选在第一流路9、第二流路10中设置有产生例如空气、非活性气体等的气泡的构件(气泡产生器等)。

若下侧的第一流路9的流路直径比所述合流口15的直径大，则存在从合流口15合流的第二流路10的轻液朝向下方逆流的可能性。在这样的情况下，优选在比合流口15靠下侧的第一流路9中设置防止上层的第一原料流体2a向下方逆流的逆流防止部。该逆流防止部可以是单向阀，也可以利用第一流路9的形状来防止所述逆流。例如，在第一流路9中的比合流口15靠下侧的第一流路9的部分，形成与比合流口15靠上侧的部分的流路直径相比具有较小的流路直径的小径部，由此能够防止原料流体2a的逆流。

若如上述那样沿着第一流路9使轻液与重液以液滴状态上升并相互接触，则能够使轻液中所含有的苯酚高效地向重液移动。并且，去除了苯酚后的轻液的十二烷从第一流路9的送出口13向分离槽5的上侧排出，返回位于分离槽5的上侧的十二烷的液层。因此，若利用泵4连续地使轻液在微小流路7内循环并进行处理，则能够在短时间内可靠地从十二烷去除苯酚。

另一方面，在微小流路7内接收所述苯酚的水从第一流路9的送出口13向分离槽5的上侧排出。然而，由于该水的比重比十二烷的比重大，因此该水与十二烷的液层相比向下方沈降，返回分别分为上层以及下层的十二烷以及水即第一原料流体2a以及第二原料流体2b中的下侧的水的液层。因此，若利用泵4连续地使重液在微小流路7内循环，则能够使萃取对象的苯酚在微小流路7内从十二烷移动并以水溶状态送出。

例如，在利用搅拌叶片等将全部的第一原料流体2a以及第二原料流体2b混合的混合沉降型的萃取装置中，若强烈地进行搅拌，则原料流体2a、2b彼此的细化过度地进行，无法提高萃取等化学性的操作的效率。但是，在使用上述的流路形成构件6的萃取装置(处理装置1)中，能够将第一原料流体2a以及第二原料流体2b的一部分分别导入微小流路7，在微小流路7内进行萃取等操作。即，不需要混合全部的原料流体2a、2b，能够在大部分的原料流体2a、2b作为单一物质而分离的状态下直接进行所述萃取。因此，不会出现在以往的装置中通过沉降槽等进行的分离操作、即将暂时混合的原料流体再次分离成单独的原料流体的操作需要大量的时间的情况，能够在非常短的时间内高效地进行萃取、分离、反应等化学性的操作。

需要说明的是，应当理解为此次公开的实施方式在所有方面仅为例示，并不进行限制。特别是，在此次公开的实施方式中，未明确公开的内容，例如运转条件、作业条件、各种参数、构成物的尺寸、重量、体积等不脱离本领域技术人员通常实施的范围，而采用通常的本领域技术人员能够容易地想到的值。

如上所述，根据本发明，提供一种处理装置以及处理方法，其能够提高通过经由相互比重不同的第一原料流体以及第二原料流体相接触的边界面使物质移动而进行萃取、分离、反应之类的化学性的操作的情况下的效率。

本发明提供一种处理装置，其用于使比重不同的第一原料流体以及第二原料流体相互接触，在该第一原料流体以及第二原料流体相互接触的部分进行化学性的操作。该处理装置具备：分离槽，其以使所述第一原料流体以及第二原料流体分别分离为上层以及下层的状态收容所述第一原料流体以及第二原料流体；以及流路形成构件，其配设置在所述分离槽的内部，并且形成用于使该分离槽的上层的所述第一原料流体与下层的所述第二原料流体接触的多个微小流路。多个所述微小流路分别包括：第一流路，其上下贯通所述流路形成构件，将位于该流路形成构件的下侧的所述第二原料流体向该流路形成构件的上侧引导；以及第二流路，其与所述第一流路相连，以便送入所述上层的第一原料流体并向所述第一流路内导入。

另外，本发明提供一种处理方法，其通过使比重不同的第一原料流体以及第二原料流体相互接触，从而在上述第一原料流体以及第二原料流体接触的部分进行化学处理。该处理方法包括如下步骤：准备分离槽和流路形成构件，所述分离槽以使所述第一原料流体以及第二原料流体上下分离的状态收容所述第一原料流体以及第二原料流体，所述流路形成构件用于使该分离槽的上层的所述第一原料流体与下层的所述第二原料流体以二相流状态接触的多个微小流路；沿着各所述微小流路朝分离槽的上层向上方引导在所述分离槽的中分离为所述下层的所述第二原料流体；以及通过使分离为所述上层的所述第一原料流体与该微小流路内的所述第二原料流体接触，从而进行所述化学性的操作。

根据上述的处理装置以及处理方法，不需要将暂时细化的原料流体的混合物再次分离成单独的原料流体的时间，能够高效地进行萃取、分离、反应等化学性的操作。

优选为，所述处理装置还具备将所述分离槽的上层的第一原料流体向所述第二流路输送的泵。该泵能够高效地使第一原料流体向在第一流路中流通的第二原料流体合流。

优选为，所述流路形成构件具有多个单板构件，所述单板构件具有表面以及背面且相互在板厚方向上层叠，在这些单板构件中的至少一部分单板构件的表面以及背面中的至少一方的面上，形成有所述微小流路。通过多个所述单板构件相互层叠，能够以简单的构造构成具有多个所述微小流路的流路形成构件。

优选为，所述流路形成构件具有：合流部，其位于所述第一流路的上下方向的中途部位，允许从所述第二流路向所述第一流路中的所述第一原料流体进行合流；逆流防止部，其位于所述第一流路中的比所述合流部靠下侧的部位，防止所述上层的第一原料流体向下方逆流。

优选为，所述流路形成构件以如下方式配置在所述分离槽，即，使从形成在所述分离槽内的上层的所述第一原料流体与下层的所述第二原料流体之间的边界面的下侧送入的下层的第二原料流体通过所述第一流路而向所述边界面的上侧引导，并且使所述第一流路与所述第二流路彼此相连的部位位于所述边界面的下侧。

Claims (6)

1.一种处理装置，其使比重不同的第一原料流体以及第二原料流体相互接触，在该第一原料流体以及第二原料流体接触的部分进行化学性的操作，其中，

所述处理装置具备：

分离槽，其以使所述第一原料流体以及第二原料流体分别分离为上层以及下层的状态收容所述第一原料流体以及第二原料流体；以及

流路形成构件，其配置在所述分离槽的内部，并且形成有使该分离槽的上层的所述第一原料流体与下层的所述第二原料流体接触的多个微小流路，

多个所述微小流路分别包括：第一流路，其上下贯通所述流路形成构件，将位于所述流路形成构件的下侧的所述第二原料流体向该流路形成构件的上侧引导；以及第二流路，其与所述第一流路相连，以便送入所述上层的所述第一原料流体并向所述第一流路内导入。

2.根据权利要求1所述的处理装置，其中，

所述处理装置还具备将所述分离槽的上层的所述第一原料流体向所述第二流路输送的泵。

3.根据权利要求1所述的处理装置，其中，

所述流路形成构件具有多个单板构件，所述单板构件具有表面以及背面且相互在板厚方向上层叠，在多个所述单板构件中的至少一部分单板构件的表面以及背面中的至少一个面上，形成有所述微小流路。

4.根据权利要求1所述的处理装置，其中，

所述流路形成构件具有：合流部，其位于所述第一流路的上下方向的中途部位，允许从所述第二流路向所述第一流路中的所述第一原料流体进行合流；以及逆流防止部，其位于所述第一流路中的比所述合流部靠下侧的部位，防止所述上层的原料流体向下方逆流。

5.根据权利要求1所述的处理装置，其中，

所述流路形成构件以如下方式配置在所述分离槽内，即，使从形成在所述分离槽内的上层的所述第一原料流体与下层的所述第二原料流体之间的边界面的下侧送入的下层的所述第二原料流体通过所述第一流路而向所述边界面的上侧引导，并且使所述第一流路与所述第二流路彼此相连的部位位于所述边界面的下侧。

6.一种处理方法，其通过使比重不同的第一原料流体以及第二原料流体相互接触，从而在该第一原料流体以及第二原料流体接触的部分进行化学性的处理，其中，

所述处理方法包括如下步骤：

准备分离槽和流路形成构件，所述分离槽以使所述第一原料流体以及第二原料流体分别分离成上层以及下层的状态收容所述第一原料流体以及第二原料流体，所述流路形成构件形成用于使该分离槽的上层的所述第一原料流体与下层的所述第二原料流体以二相流状态接触的多个微小流路；

沿着各所述微小流路朝所述分离槽的上层向上方引导在所述分离槽中分离为所述下层的所述第二原料流体；以及

通过使分离为所述上层的所述第一原料流体与在该微小流路内流通的所述第二原料流体接触，从而进行所述化学性的操作。