CN211411078U

CN211411078U - 一种连续萃取即时分离装置

Info

Publication number: CN211411078U
Application number: CN201922202979.1U
Authority: CN
Inventors: 莫晨剑
Original assignee: Taizhou Dashu Information Technology Co ltd
Current assignee: Taizhou Dashu Information Technology Co ltd
Priority date: 2019-12-07
Filing date: 2019-12-07
Publication date: 2020-09-04
Anticipated expiration: 2029-12-07

Abstract

本实用新型公开一种连续萃取即时分离装置，包括萃取罐、输送泵、连续分馏器、蒸发冷凝器、萃取物接收罐，萃取罐的第一萃取液出口/第二萃取液出口通过萃取液溢流管和输送泵进口连接，输送泵出口和连续分馏器进口连接，连续分馏器的萃取剂出口和蒸发冷凝器连接，连续分馏器的萃取物出口和萃取物接收罐连接，蒸发冷凝器出口和萃取罐的第一循环萃取剂进口/第二循环萃取剂进口连接；新萃取剂的进料管设于第一循环萃取剂进口/第二循环萃取剂进口处或者设于输送泵和连续分馏器的连接管路上。本实用新型不仅提高了萃取速度，而且萃取剂使用量大幅减少，萃取剂的使用量只需要满足循环萃取量即可。

Description

一种连续萃取即时分离装置

技术领域

本实用新型涉及萃取技术领域，具体涉及一种连续萃取即时分离装置。

背景技术

化工产品用在我们生活的方方面面，化工产品在生产过程中往往都会涉及萃取和分离过程。随着分离技术的提高，出现了各种萃取技术，超临界萃取、间歇式萃取、连续式萃取等。很多时候萃取物在溶液中溶解度很大，萃取剂对萃取物的溶解度又较小，这个时候连续萃取装置就有很好的效果，比间歇式萃取装置工效和萃取率都有很大的提高。但是长时间的使用也发现了一系列问题，其只能连续萃取，萃取后萃取剂需要单独分离装置回收，萃取剂使用量很大，回收装置也要很大，也伴随着较大的萃取剂回收损失，又造成了环境的污染和资源的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种连续萃取即时分离装置，以解决现有技术的不足。

本实用新型采用以下技术方案：

一种连续萃取即时分离装置，包括萃取罐、输送泵、连续分馏器、蒸发冷凝器、萃取物接收罐，

萃取罐设有待处理液进口、第一循环萃取剂进口、第二循环萃取剂进口、第一萃取液出口、第二萃取液出口、第一萃余液出口、第二萃余液出口；第一循环萃取剂进口，其萃取剂轻于待处理液，设于萃取罐下部；第二循环萃取剂进口，其萃取剂重于待处理液，设于萃取罐上部；第一萃取液出口，其萃取剂轻于待处理液，设于萃取罐上部；第二萃取液出口，其萃取剂重于待处理液，设于萃取罐下部；第一萃余液出口，其萃取剂轻于待处理液，设于萃取罐下部；第二萃余液出口，其萃取剂重于待处理液，设于萃取罐上部；

萃取罐的第一萃取液出口/第二萃取液出口通过萃取液溢流管和输送泵进口连接，输送泵出口和连续分馏器进口连接，连续分馏器的萃取剂出口和蒸发冷凝器连接，连续分馏器的萃取物出口和萃取物接收罐连接，蒸发冷凝器出口和萃取罐的第一循环萃取剂进口/第二循环萃取剂进口连接；

新萃取剂的进料管设于第一循环萃取剂进口/第二循环萃取剂进口处或者设于输送泵和连续分馏器的连接管路上。

进一步地，第一循环萃取剂进口、第二循环萃取剂进口合为一个循环萃取剂进口，设于萃取罐上部，循环萃取剂进口处设有一长形管，长形管底部连通一球形管，球形管上设有若干小孔，长形管长短可伸缩，萃取剂轻于待处理液，长形管伸长，球形管位于萃取罐内的下部，萃取剂重于待处理液，长形管缩短，球形管位于萃取罐内的上部。

进一步地，循环萃取剂进口为漏斗形阔口。

进一步地，萃取液溢流管向下倾斜一定角度。

进一步地，蒸发冷凝器处设有真空阀。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型利用萃取罐连续萃取，连续分馏器即时分离萃取剂，将连续萃取和即时分离一体化，实现了边萃取边分离，工作效率大幅提高，萃取物直接从连续分馏器下端出料，可直接进入下步工序；不仅提高了萃取速度，而且萃取剂使用量大幅减少，萃取剂的使用量只需要满足循环萃取量即可，不像原来的连续萃取间歇分离装置，需要不停加入萃取剂直到把萃取物都萃取出来；同时也减少资源浪费和环境污染，绿色环保。

2、本实用新型设备小，投资少，操作简便，产量大，利用输送泵不断地将萃取液输送到即时分离系统(连续分馏器和蒸发冷凝器)，分离出来的萃取剂继续萃取，分离出来的萃取物可进入下一步工序，实现全天不间断地萃取分离，萃取剂用量只有连续萃取间歇式分离的1-5％，资源浪费少，能耗低，萃取剂的蒸馏损失几乎没有，环境污染非常小，待处理液中的有机物含量降低后，其后续处理也更容易。

3、无论是萃取剂轻于待处理液，还是萃取剂重于待处理液，均适用于本实用新型。本实用新型实施方式多样，适用范围广。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型做更进一步地解释。下列实施例仅用于说明本实用新型，但并不用来限定本实用新型的实施范围。

一种连续萃取即时分离装置，如图1所示，包括萃取罐2、输送泵5、连续分馏器3、蒸发冷凝器1、萃取物接收罐4。

萃取罐2设有待处理液进口、第一循环萃取剂进口、第二循环萃取剂进口、第一萃取液出口、第二萃取液出口、第一萃余液出口、第二萃余液出口(图1中仅示意出待处理液进口及第一萃取液出口，其它进出口按下述位置设置即可)。第一循环萃取剂进口，其萃取剂轻于待处理液，设于萃取罐2下部。第二循环萃取剂进口，其萃取剂重于待处理液，设于萃取罐2上部。第一萃取液出口，其萃取剂轻于待处理液，设于萃取罐2上部。第二萃取液出口，其萃取剂重于待处理液，设于萃取罐2下部。第一萃余液出口，其萃取剂轻于待处理液，设于萃取罐2下部；第二萃余液出口，其萃取剂重于待处理液，设于萃取罐2上部。

萃取罐2的第一萃取液出口/第二萃取液出口通过萃取液溢流管6和输送泵5进口连接(图1中示意的是第一萃取液出口通过萃取液溢流管6和输送泵5进口连接)，优选地，萃取液溢流管6向下倾斜一定角度(图1中向下倾斜未具体示意出)，便于输送泵5输送萃取液。输送泵5出口和连续分馏器3进口连接，连续分馏器3的萃取剂出口和蒸发冷凝器1连接，连续分馏器3的萃取物出口和萃取物接收罐4连接，蒸发冷凝器1出口和萃取罐2的第一循环萃取剂进口/第二循环萃取剂进口连接(图1中具体连接未示意出，蒸发冷凝器蒸发冷凝后的萃取剂能通过第一循环萃取剂进口/第二循环萃取剂进口进入萃取罐即可)。优选地，蒸发冷凝器1处设有真空阀7，这样根据萃取剂的沸点，可以选择真空条件下萃取，也可以选择常压萃取，从而扩大本实用新型的应用范围。

新萃取剂的进料管设于第一循环萃取剂进口/第二循环萃取剂进口处或者设于输送泵5和连续分馏器3的连接管路上(图1中示意的是新萃取剂的进料管设于输送泵5和连续分馏器3的连接管路上)。

优选地，第一循环萃取剂进口、第二循环萃取剂进口合为一个循环萃取剂进口(图1示意图的是此实施方式)。优选地，循环萃取剂进口为漏斗形阔口(图1未具体示意出，其目的是更利于蒸发冷凝后的萃取剂进入萃取罐2)。循环萃取剂进口设于萃取罐2上部，循环萃取剂进口处设有一长形管，长形管底部连通一球形管，球形管上设有若干小孔，长形管长短可伸缩，萃取剂轻于待处理液，长形管伸长，球形管位于萃取罐2内的下部，萃取剂重于待处理液，长形管缩短，球形管位于萃取罐2内的上部(图1示意的是萃取剂轻于待处理液，长形管伸长，球形管位于萃取罐2内的下部)。

应当理解的是，输送泵5可以用其它能够实现输送萃取液的设备，连续分馏器3可以用其它能够实现萃取液中萃取剂和萃取物分离的设备，蒸发冷凝器1可以用其它能够实现萃取剂蒸发冷凝的设备。此外，萃取罐2、输送泵5、连续分馏器3、蒸发冷凝器1、萃取物接收罐4各设备的具体结构并不限于图1中所示，图1中只是示意，各设备只要能实现上面所要求的对应功能即可。

本实用新型工作过程如下：

A、萃取剂轻于待处理液

将待处理液从待处理液进口加入到萃取罐2中，新的萃取剂从第一循环萃取剂进口加入到萃取罐2中(或者新的萃取剂经连续分馏器3分馏、蒸发冷凝器1冷凝后由第一循环萃取剂进口加入到萃取罐2中)，因为萃取剂通过第一循环萃取剂进口通到萃取罐2下部，萃取剂轻于待处理液，萃取剂从萃取罐2的下部到达上部时，即完成萃取的过程(第一循环萃取剂进口和第二循环萃取剂进口合为一个循环萃取剂进口时，萃取剂则从该循环萃取剂进口加入，萃取剂轻于待处理液，长形管伸长，球形管位于萃取罐2内的下部，萃取剂从球形管小孔进入到萃取罐2的下部，从萃取罐2的下部到达上部时，即完成萃取的过程)。在萃取期间，萃取罐2利用磁力搅拌子进行微搅拌，保证分层的同时又能保证流动性，萃取液到达萃取液溢流管6处(萃取液溢流管6连通第一萃取液出口)，萃取液通过萃取液溢流管6由输送泵5输送到连续分馏器3中，连续分馏器3根据萃取剂和萃取物的沸点差异，将萃取剂从连续分馏器3的上端分馏出来，经过蒸发冷凝器1冷凝后，流入到萃取罐2中，再次对待处理液进行萃取，进入系统循环萃取分离。萃取物因为沸点较高，作为重馏分，直接流入到萃取物接收罐4，可以进入下一步工序。经多次萃取后，达到要求的萃余液从第一萃余液出口排出进入后续处理工序。加入新的待处理液继续萃取，萃取剂在整个过程中一直在循环萃取。

B、萃取剂重于待处理液

将待处理液从待处理液进口加入到萃取罐2中，新的萃取剂从第二循环萃取剂进口加入到萃取罐2中(或者新的萃取剂经连续分馏器3分馏、蒸发冷凝器1冷凝后由第二循环萃取剂进口加入到萃取罐2中)，因为萃取剂通过第二循环萃取剂进口通到萃取罐2上部，萃取剂重于待处理液，萃取剂从萃取罐2的上部到达下部时，即完成萃取的过程(第一循环萃取剂进口和第二循环萃取剂进口合为一个循环萃取剂进口时，萃取剂则从该循环萃取剂进口加入，萃取剂重于待处理液，长形管缩短，球形管位于萃取罐2内的上部，萃取剂从球形管小孔进入到萃取罐2的上部，从萃取罐2的上部到达下部时，即完成萃取的过程)，在萃取期间，萃取罐2利用磁力搅拌子进行微搅拌，保证分层的同时又能保证流动性，萃取液到达萃取液溢流管6处(萃取液溢流管6连通第二萃取液出口)，萃取液通过萃取液溢流管6由输送5输送到连续分馏器3中，连续分馏器3根据萃取剂和萃取物的沸点差异，将萃取剂从连续分馏器3的上端分馏出来，经过蒸发1冷凝后，流入到萃取罐2中，再次对待处理液进行萃取，进入系统循环萃取分离。萃取物因为沸点较高，作为重馏分，直接流入到萃取物接收罐4，可以进入下一步工序。经多次萃取后，达到要求的萃余液从第二萃余液出口排出进入后续处理工序。加入新的待处理液继续萃取，萃取剂在整个过程中一直在循环萃取。

萃取剂的选择要求，和待处理液不互溶，相互分层，并且对萃取物要有一定的溶解度。

原来连续萃取间歇分离装置只能连续萃取，不能实现及时分离，需要不断补充新的萃取剂才能保证连续萃取实现，直到萃取完全，萃取剂使用量非常大；正常情况下，需要安装一套大型萃取剂回收装置，使萃取剂能够循环使用，以减少萃取剂的使用量；需要两套设备，连续萃取设备和间歇回收萃取剂装置才能实现萃取和萃取剂的循环使用；操作复杂，且两套设备匹配性要高。本实用新型将萃取和分馏连在一起运转，只需要少量萃取剂就能实现原来两个装置才能完成的任务，萃取剂用量只需要连续分馏器能够连续分馏出萃取剂，就能实现连续萃取即时分离。萃取剂用量远远小于原来连续萃取间歇分离装置。连续分馏器的大小可以根据萃取剂的正常溢流通量进行调整，其体积远小于现行萃取剂分离回收装置。

实施例1：在苯乙酸的制备过程中，苯乙酸溶解在水中，因为水中苯乙酸溶解度很大，所以提取时有2-5％左右的苯乙酸还在水溶液中，无法提取，只有作为废水处理。取100L，3％左右的苯乙酸废水溶液，加入到150L萃取罐中，取10L左右的乙酸乙酯输送到连续分馏器(体积约5L左右)中，开始萃取，0.5h后TLC点板发现废液中无苯乙酸后，将萃取罐中的废液通过相应萃余液出口排掉，将100L新的废水溶液通过待处理液进口加入到萃取罐中，继续开始萃取。可以每半小时更换一次废水溶液。萃取物苯乙酸及时从连续分馏器中排到萃取物接收罐。24小时，可以得到144KG的苯乙酸，含量99％，和4800L低COD废水。

实施例2：取1000L，3％左右的DMF废水溶液，加入到1500L萃取罐中，取80L左右的乙酸乙酯输送到连续分馏器(体积约40L左右)中，开始萃取，0.5h后TLC点板发现废液中无DMF后，将萃取罐中的废液通过相应萃余液出口排掉，将1000L新的废水溶液通过待处理液进口加入到萃取罐中，继续开始萃取。可以每半小时更换一次废水溶液。萃取物DMF及时从连续分馏器中排到萃取物接收罐。24小时，可以得到1440KG的DMF，含量99.6％，和48000L低COD废水。

实施例3：取2000L，0.1％左右的碘水溶液，加入到2500L萃取罐中，取150L左右的氯仿输送到连续分馏器(体积约50L左右)中，开始萃取，0.5h电位滴定测试发现废液中无碘后，将萃取罐中的废液通过相应萃余液出口排掉，将2000L新的废水溶液通过待处理液进口加入到萃取罐中，继续开始萃取。可以每半小时更换一次废水溶液。萃取物碘及时从连续分馏器中排到萃取物接收罐。24小时，可以得到95KG的碘，含量99.2％和96000L低COD废水。

Claims

1.一种连续萃取即时分离装置，其特征在于，包括萃取罐、输送泵、连续分馏器、蒸发冷凝器、萃取物接收罐，

2.根据权利要求1所述的连续萃取即时分离装置，其特征在于，第一循环萃取剂进口、第二循环萃取剂进口合为一个循环萃取剂进口，设于萃取罐上部，循环萃取剂进口处设有一长形管，长形管底部连通一球形管，球形管上设有若干小孔，长形管长短可伸缩，萃取剂轻于待处理液，长形管伸长，球形管位于萃取罐内的下部，萃取剂重于待处理液，长形管缩短，球形管位于萃取罐内的上部。

3.根据权利要求2所述的连续萃取即时分离装置，其特征在于，循环萃取剂进口为漏斗形阔口。

4.根据权利要求1或2所述的连续萃取即时分离装置，其特征在于，萃取液溢流管向下倾斜一定角度。

5.根据权利要求1或2所述的连续萃取即时分离装置，其特征在于，蒸发冷凝器处设有真空阀。