CN105907996B - 一种萃取槽有机相本级回流装置 - Google Patents

一种萃取槽有机相本级回流装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种萃取槽有机相本级回流装置，包括萃取槽本体，所述萃取槽本体内部通过槽体隔板和混合室溢流板分隔成澄清室、混合室和潜室，所述潜室位于混合室底部，所述澄清室内设置有供水相流通进入上一级潜室的水相围堰和供有机相流通进入下一级潜室的有机相围堰，所述有机相围堰通过一块有机相隔板分隔成级间有机相围堰和内循环有机相围堰，所述内循环有机相围堰顶部设置有有机相流量调节板，所述内循环有机相围堰底部设置有与本级潜室连通的有机相内循环通道。本发明较好地解决了萃取分离时萃取段有机相与水相流比过小的问题，保证萃取过程正常运行，降低有机相的萃取S量，降低了萃取分离的酸碱消耗。

Description

一种萃取槽有机相本级回流装置
技术领域
本发明属于萃取设备技术领域，具体是涉及一种萃取槽有机相本级回流装置。
背景技术
在稀土的串级萃取分离过程中，通常会有稀土料液中易萃组分的量远小于难萃组分的情况，要实现分离两个稀土元素组分，在萃取段有机相与水相的理论流比接近1：1。但是有机相与水相的流比过小引起混合室积水，造成有机相流通困难甚至断流，最终使萃取过程无法进行。在实际生产中为了保证萃取槽的运行流畅，通常要加大萃取段有机相的流比。加大萃取段有机相的流比的方法是降低有机相的萃取S量或加大有机相的萃取S量，但是采用这两种方法各自存在如下不足：
如果降低有机相的萃取S量，在洗涤段和反萃段需要加入的洗酸和反酸流量较少，造成水相与有机相流量比例失调，负载有机相与洗酸、反酸在混合室未能充分接触反应，洗涤和反萃效果差；
如果加大有机相的萃取S量，在洗涤段和反萃段则需要加入更多的洗酸和反酸，造成反萃液稀土浓度低、酸度高、体积大，给后续分离工序带来的麻烦，同时使酸和碱的消耗量增加，生产成本增加。
目前的稀土分离企业通常会选择加大有机相的萃取S量，以实现分离易萃组分含量较少的稀土料液，造成了物耗与能耗的增加。因此，有必要研究有机相与水相低流比的萃取分离装置。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种萃取槽有机相本级回流装置。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种萃取槽有机相本级回流装置，包括萃取槽本体；所述萃取槽本体由槽体围板、槽体底板和槽体隔板组成，所述萃取槽本体内部通过槽体隔板和混合室溢流板分隔成澄清室、混合室和潜室，所述潜室包括本级潜室、下一级潜室和上一级潜室，并位于混合室底部，所述澄清室内设置有供水相流通进入上一级潜室的水相围堰和供有机相流通进入下一级潜室的有机相围堰，所述有机相围堰通过一块有机相隔板分隔成级间有机相围堰和内循环有机相围堰，所述内循环有机相围堰顶部设置有有机相流量调节板，所述内循环有机相围堰底部设置有与本级潜室连通的有机相内循环通道，所述澄清室内的有机相分别溢过级间有机相围堰和内循环有机相围堰进入下一级潜室和本级潜室。
所述有机相围堰安装在萃取槽本体内部，且通过通道上围板和通道侧围板与槽体隔板组合形成有机相内循环通道。
所述有机相流量调节板和内循环有机相围堰顶部通过滑槽配合连接。
所述混合室由混合室溢流板、混合室底板及槽体隔板围成，并在混合室底板中部设置有圆柱孔。
所述混合室底板底部设置有加强筋。
所述萃取槽本体内位于槽体隔板之间还设置有加强板。
所述水相围堰由水相外围堰板和水相内围堰板组成，其中水相内围堰板位于水相外围堰板内侧，并在水相内围堰板上部设置有水相溢流管，在水相外围堰板与水相内围堰板下端设置溢流口。
所述级间有机相围堰的高度与混合室溢流板的高度相同。
所述内循环有机相围堰的高度比级间有机相围堰的高度低2-5cm。
所述有机相流量调节板的高度为4-8cm。
本发明的有益效果在于：
本发明结构简单，操作控制方便，较好地解决了萃取分离时萃取段有机相与水相流比过小的问题，保证萃取过程正常运行，降低有机相的萃取S量，降低了萃取分离的酸碱消耗。
与现有技术相比，在有机相与水相低流比的情况下萃取槽能正常运行；在易萃组分含量较低的稀土分离过程中，提高萃取段有机相对易萃组分的萃取分离效率；可以降低有机相的萃取S量，降低了萃取分离的酸碱消耗，同时有机相流量的减少可以缩小洗涤段和反萃段的萃取设备尺寸，减少设备和物料的投入。
附图说明
图1是本发明的平面结构示意图；
图2是图1的A-A向视图；
图3是图1的B-B向视图；
图4是图1的C-C向视图；
图5是本发明的外形立体结构示意图；
图6是本发明的内部立体结构示意图；
图7是本发明的端部位置立体剖开示意图；
图8是本发明的中部位置立体剖开示意图；
图9是本发明中有机相围堰的立体结构示意图；
图10是图9的底部结构示意图；
图11是本发明中水相围堰的结构示意图。
图中：1-萃取槽本体，2-澄清室，3-混合室，4-潜室，5-有机相围堰，6-水相围堰，7-级间有机相围堰，8-内循环有机相围堰，9-有机相隔板，10-加强板，11-槽体围板，12-槽体底板，13-槽体隔板，31-混合室溢流板，32-混合室底板，41-本级潜室，42-下一级潜室，43-上一级潜室，61-水相外围堰板，62-水相内围堰板，63-水相溢流管，64-溢流口，81-有机相流量调节板，82-滑槽，83-有机相内循环通道，321-圆柱孔，322-加强筋，831-通道上围板，832-通道侧围板。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
一种萃取槽有机相本级回流装置，包括萃取槽本体1；所述萃取槽本体1由槽体围板11、槽体底板12和槽体隔板13组成，所述萃取槽本体1内部通过槽体隔板13和混合室溢流板31分隔成澄清室2、混合室3和潜室4，所述潜室4包括本级潜室41、下一级潜室42和上一级潜室43，并位于混合室3底部，所述澄清室2内设置有供水相流通进入上一级潜室43的水相围堰6和供有机相流通进入下一级潜室42的有机相围堰5，所述有机相围堰5通过一块有机相隔板9分隔成级间有机相围堰7和内循环有机相围堰8，所述内循环有机相围堰8顶部设置有有机相流量调节板81，所述内循环有机相围堰8底部设置有与本级潜室41连通的有机相内循环通道83，所述澄清室2内的有机相分别溢过级间有机相围堰7和内循环有机相围堰8进入下一级潜室42和本级潜室41。采用本技术方案，澄清室2的有机相溢过级间有机相围堰7和内循环有机机围堰8分别进入进入下一级潜室42和本级潜室41，通过移动内循环有机相围堰8顶部的有机相流量调节板81可以实现有机相在本级的循环流量。将有机相流量调节板移至内循环有机相围堰全部关闭时，可实现有机相不内循环回流。具有结构简单，操作控制方便的特点，较好地解决了萃取分离时萃取段有机相与水相流比过小的问题，保证萃取过程正常运行，降低有机相的萃取S量，降低了萃取分离的酸碱消耗。本装置在实际应用中可以有若干级，即萃取槽本体1内部通过槽体隔板13和混合室溢流板31分隔成若干个澄清室2、混合室3和潜室4，本技术方案以三级为例，即澄清室2、混合室3和潜室4分别为三个，三个潜室4分别为本级潜室41、下一级潜室42和上一级潜室43；在生产应用中根据实际需要可以是四级、五级、六级等。具体级数根据实际需要而定。
所述有机相围堰5安装在萃取槽本体1内部，且通过通道上围板831和通道侧围板832与槽体隔板13组合形成有机相内循环通道83。
所述有机相流量调节板81和内循环有机相围堰8顶部通过滑槽82配合连接。这样，便于滑动调节本级的循环流量。
所述混合室3由混合室溢流板31、混合室底板32及槽体隔板13围成，并在混合室底板32中部设置有圆柱孔321。这样，潜室4下的有机相和水相在搅拌桨的抽力的作用下通过圆柱孔321进入混合室3进入混合萃取。
所述混合室底板32底部设置有加强筋322。在实际制作时，加强筋322设计成T字形结构，且T字形的头部交叉处位于圆柱孔321中心，从而对混合室3底部形成有效的加强作用。
所述萃取槽本体1内位于槽体隔板13之间还设置有加强板10。防止隔板13在萃取槽本体1内产生变形而影响萃取质量。
所述水相围堰6由水相外围堰板61和水相内围堰板62组成，其中水相内围堰板62位于水相外围堰板61内侧，并在水相内围堰板62上部设置有水相溢流管63，在水相外围堰板61与水相内围堰板62下端设置溢流口64。
所述级间有机相围堰7的高度与混合室溢流板31的高度相同。
所述内循环有机相围堰8的高度比级间有机相围堰7的高度低2-5cm。采用该尺寸，在应用过程有利加大有机相本级回流量。
所述有机相流量调节板81的高度为4-8cm。在实际使用中，能够完全遮挡住有机相即可。

Claims (10)

1.一种萃取槽有机相本级回流装置，其特征在于：包括萃取槽本体(1)，所述萃取槽本体(1)由槽体围板(11)、槽体底板(12)和槽体隔板(13)组成，所述萃取槽本体(1)内部通过槽体隔板(13)和混合室溢流板(31)分隔成澄清室(2)、混合室(3)和潜室(4)，所述潜室(4)包括本级潜室(41)、下一级潜室(42)和上一级潜室(43)，并位于混合室(3)底部，所述澄清室(2)内设置有供水相流通进入上一级潜室(43)的水相围堰(6)和供有机相流通进入下一级潜室(42)的有机相围堰(5)，所述有机相围堰(5)通过一块有机相隔板(9)分隔成级间有机相围堰(7)和内循环有机相围堰(8)，所述内循环有机相围堰(8)顶部设置有有机相流量调节板(81)，所述内循环有机相围堰(8)底部设置有与本级潜室(41)连通的有机相内循环通道(83)，所述澄清室(2)内的有机相分别溢过级间有机相围堰(7)和内循环有机相围堰(8)进入下一级潜室(42)和本级潜室(41)。
2.如权利要求1所述的萃取槽有机相本级回流装置，其特征在于：所述有机相围堰(5)安装在萃取槽本体(1)内部，且通过通道上围板(831)和通道侧围板(832)与槽体隔板(13)组合形成有机相内循环通道(83)。
3.如权利要求1所述的萃取槽有机相本级回流装置，其特征在于：所述有机相流量调节板(81)和内循环有机相围堰(8)顶部通过滑槽(82)配合连接。
4.如权利要求1所述的萃取槽有机相本级回流装置，其特征在于：所述混合室(3)由混合室溢流板(31)、混合室底板(32)及槽体隔板(13)围成，并在混合室底板(32)中部设置有圆柱孔(321)。
5.如权利要求4所述的萃取槽有机相本级回流装置，其特征在于：所述混合室底板(32)底部设置有加强筋(322)。
6.如权利要求1所述的萃取槽有机相本级回流装置，其特征在于：所述萃取槽本体(1)内位于槽体隔板(13)之间还设置有加强板(10)。
7.如权利要求1所述的萃取槽有机相本级回流装置，其特征在于：所述水相围堰(6)由水相外围堰板(61)和水相内围堰板(62)组成，其中水相内围堰板(62)位于水相外围堰板(61)内侧，并在水相内围堰板(62)上部设置有水相溢流管(63)，在水相外围堰板(61)与水相内围堰板(62)下端设置溢流口(64)。
8.如权利要求1所述的萃取槽有机相本级回流装置，其特征在于：所述级间有机相围堰(7)的高度与混合室溢流板(31)的高度相同。
9.如权利要求1所述的萃取槽有机相本级回流装置，其特征在于：所述内循环有机相围堰(8)的高度比级间有机相围堰(7)的高度低2-5cm。
10.如权利要求3所述的萃取槽有机相本级回流装置，其特征在于：所述有机相流量调节板(81)的高度为4-8cm。
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