JPH0429403B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、液−液抽出のための有用な装置及び
方法に関するものである。

［発明の背景］ １または２以上の物質を含み、比重が与えられ
た第１の流動媒体と、混合しない異なる比重の第
２の流動媒体とを直接接触させて前記１または２
以上の物質を前記第２の流動体に移動する工程
は、液−液抽出装置と呼ばれ古くから用いられて
おり、しかも多くの方法が実施されている。一般
的にこの液体分離は、ほとんど混合しない或る種
の溶液を親密に接触させることにより行なわれ、
これにより溶液から１または２以上の物質が選択
的に抽出される。このような液体は異なる比重を
有し、そのためこれらは、例えば重力によつて分
離し、回収される。前記装置によつて抽出される
成分は、例えば液体、固体またはイオン物質であ
る。

ある液−液抽出装置の応用では、有機溶媒に溶
解した成分を、適当な水溶液に直接接触させて有
機溶媒から水と混合しない有機物を相分離によつ
て取り除く（抽出する）ことができる。同様に、
有機溶媒の酸性または塩基性の成分を、アルカリ
性または塩基性の有機溶媒と適当に接触させるこ
とによつても取り除くことができる。

イオン原子を含む水溶液を、一部または全部が
水性相と混合しない有機物質で形成された“イオ
ン交換物質”から成る液体に接触させる他の液−
液抽出装置は、いまだ提案されていない。このよ
うな接触において、イオン原子はイオン交換物質
と結合して有機体には溶けるが水溶液には溶けず
に混合物を形成する。液体イオン交換物質の一つ
である水酸基オキシムイオン交換物質は、銅イオ
ンを含んだ酸性または塩基性水溶液から銅を取り
除くのに有益である。類似の水酸基オキシムイオ
ン交換物質としては例えば米国のヘンケル社から
“LIX 64N”の商品名で製造販売されている。

液−液抽出装置についてさらに言及すれば、２
種の混合しない液体は、１または２以上の成分を
一方の液体（相）から他方の液体に移動すること
を目的として密接に接触させられ、物理的に分離
された２種の液体となる。このような混合及び分
離を同時に成しとげるいかなる装置または装置の
組み合せも、ステージ（stage）と呼ばれる。２
種類の混合しない液体の混合を行ない、その結果
分散させるこのようなステージ以降に、上記液体
が相分離して沈降することを許容する装置または
ユニツトは、通常ミキサー・セトラー型抽出装置
と呼ばれている。

多くの場合、液−液抽出プラントは、連続して
配設された複数のミキサー・セトラー型抽出装置
を含む。例えば、このような抽出プラントは、
“抽出部”からなる１または２以上のミキサー・
セトラー型抽出装置のユニツトを含むことが可能
で、この抽出部において上述したように、その物
質は一方の液媒質（原料）から第２の液媒質（抽
出物質）に移動される。このプラントまたは、
“抽出部”と連続して配設された１または２以上
のミキサー・セトラー型抽出装置を含むことが可
能で、これは“除去部”を構成する。ミキサー・
セトラー型抽出装置の除去部において、抽出剤
（抽出物）は、移動物質を含むが混合しない液媒
質と接触されて、抽出剤から移動物質が除かれ
る。再生される抽出剤は除去部から回収され、そ
して抽出部に還元される。加えて、移動物質（抽
残液）を含む液体は廃棄されるか、または移動物
質を再生するために種々の部材によつて処理され
る。

銅イオンを水相から取り除くためのマルチステ
ージ抽出プラントを使つた一例では、連続した４
個のミキサー・セトラー型抽出装置を有する。例
えば、石油と“LIX 64N”の混合物のような有
機媒質の“抽出部”として使用される２個の互い
に連続したミキサー・セトラー型抽出装置では、
水相と密接に接触されるが、PH２以上で銅イオン
を含むものが好ましい。抽出部では、銅イオンは
“LIX 64N”なるイオン交換物質によつて水相か
ら除かれ、有機媒質中に移動される。２個のミキ
サー・セトラー型抽出装置は、“除去部”を構成
するために抽出部と共に連続的に配設される。除
去部において、好ましくはPH約２以下の硫酸溶液
が、銅を含む有機相と親密に接触され、有機体か
ら硫酸銅として銅が取り除かれる。再生された有
機体は、新鮮な有機体として抽出部の第１のミキ
サー・セトラー型抽出装置に還流され、再度同様
なサイクルがスタートし、銅は、例えば電解採取
によつて硫酸溶液から取り除かれる。

きわめて多様に設計されたミキサー・セトラー
型抽出装置は、現在では周知である。例えば、米
国特許第3989467号には、混合タンクを有し、こ
の中で混合、分散された液体をこの混合タンクの
隣りに配置された沈降タンクに流す装置が開示さ
れている。その液体は、沈降タンクを水平に横切
つて流れ、この水平方向流の間に３個の水平に延
びる層が発達し、上層と下層は、流体が分散から
分離するように癒着した相を形成し、一方中間層
は、一般にわずか数インチの深さであるが、ある
液体は他の液体から分散されている。分離された
相は、適当に配設されたせきによつて混合タンク
から隔つた沈降タンクの端部より分離される。沈
降タンクの水平方向断面積を小さくすることによ
つて分散流量が与えられ、その結果不均衡に分散
層の深さが増加し、これに従つて、分散と共に沈
降タンクに流れ込むこととなる。その結果、流体
の一つが他の液体を乗り越えるので、非能率的な
操作となる。

前述のような装置を含む大型の通常の水平方向
重力沈降タンクは、望ましくない有機溶液の大量
在庫が沈降タンクに保たれなければならない。加
えて、このような水平方向装置は、予想以上に広
い床面積を占めてしまう。

米国特許第4221658号では、望ましくない大量
有機物在庫に係る問題に言及し、水平方向断面部
をほぼ垂直方向ミキサー・セトラー型抽出装置と
協働させることによつて混合及び沈降分離が同一
の容器でなせる旨を開示している。混合しない液
体が混合されて分散する混合域は、容器の中央の
高さに位置し、分散した混合しない液体が沈降分
離する合体領域は混合領域の上下にある。

この技術で忘れてはならないのは、移動及び抽
出量を増大させるように鉛直方向ミキサー・セト
ラー型抽出装置をいかに改良設計しても、分散し
た混合しない液体は完全に分離してしまうので、
キヤリオーバーはわずかである。

［発明の概要］ 本発明に係る鉛直のミキサー・セトラー型抽出
装置は、第１の液媒質を、これとほとんど混合し
ないで且つ重い第２の液媒質と接触させ、一方の
液媒質の中に溶け込んだ物質を他方の液媒質に抽
出するのに有益である。前記ミキター・セトラー
型抽出装置は頂部及び底部を有する沈降タンクを
有し、この沈降タンクは頂部の近くに第１の液媒
質の出口管を有し、底部の近くに第２の液媒質の
出口管を有する。抽出管が沈降タンクの底部を貫
通してほぼ鉛直に上方に延び、この抽出管の先端
は沈降タンクの頂部の下で開口している。閉鎖頂
部及び開放底部を有する分流管（diverter）が抽
出管の上部からこれを囲んで下がつている。環が
分流管と抽出管との間に位置し、分流管に囲まれ
ている。混合ユニツトは抽出管と連通し、第１及
び第２の液媒質を混合し、一方の液媒質を小滴と
して他方の液媒質中に分散し、この分散液
（dispersion）は混合ユニツト内を通つて沈降タ
ンクの出口にポンピングされる。混合ユニツトか
らの分散液は抽出管を通つて上昇し、頂部から溢
出する。抽出管の頂部から溢出した分散液は、抽
出管と分流管との間の環状部を通つて流下し、分
流管の開口底部から沈降タンク内に流れ込む。第
１の液媒質は分散液から分離し、沈降タンクの頂
部に浮き上がり、頂部近傍の出口から沈降タンク
外へ流出する。第２の比較的重い液媒質は分散液
から分離し、沈降タンクの底部に沈んで底部近傍
の出口から沈降タンクの外へ流れ出る。

［実施例］ 添付の図面、特に本発明に係るミキター・セト
ラー型抽出装置を備えた好ましい実施例を示した
第１図及び第２図に従つて説明する。

抽出装置１０は、単独あるいは互いに連続的に
組合わされて液−液抽出装置として作用する。こ
のように組立てられた本発明のミキサー・セトラ
ー型抽出装置１０は、例えば第２図に示すよう
に、各構成部分の相対的な位置及び装置内を流れ
る液体が鉛直型である。

本発明においては、実際にはすべての液−液抽
出操作がミキサー・セトラー型抽出装置１０にお
いて実施される。

このミキサー・セトラー型抽出装置１０は細長
い抽出管１２を有し、この抽出管１２の頂部１４
及び底部１６は夫々開口している。図示の実施例
においては、抽出管１２は中空で、取り付けの際
には第２図に示したように、長手方向軸が鉛直に
なるように配設される。

第１図及び第２図に第３図を加えて説明すれ
ば、混合ユニツト１８は、その出口２０が抽出管
１２の入口である底部１６に取り付けられてい
る。この混合ユニツト１８は、ケーシング２４内
に回動自在に装着された羽根車アセンブリ２２を
有する。羽根車アセンブリ２２は水平方向断面が
円形で、鉛直のシヤフト２８に固着された円形羽
根車盤２６を有する。このシヤフト２８はその鉛
直軸を中心に回転自在で、羽根車盤２６を水平面
内で回転させる。このようなシヤフト２８の回転
は、シヤフト２８の下端のプーリ３０によつて起
されるが、このプーリ３０は、図示の実施例で
は、電動機のようの動力部材（図示せず）との間
に掛け渡されたエンドレスベルト３２（第３図参
照）によつて駆動される。複数のブレード３４が
半径方向に互いに間隔を開けて羽根車盤２４の底
部上に取り付けられ、さらにこれらのブレード３
４は羽根車盤２６の中心からその周辺まで半径方
向外向きに延びている。図示の実施例では、４枚
のブレード３４が羽根車盤２６上にあるが、必要
に応じてそれ以下または以上でも良い。これらの
ブレード３４は、好ましくはすべて同一で、羽根
車盤２６からケーシング２４の底部に向つて下方
に延びている。各ブレード３４は、羽根車盤２６
の中心に近い部分４０の底縁３６がケーシング底
部３８に近く、羽根車盤２６の中心から遠い部分
４２の底縁３６がケーシング底部３８から離れる
ようにテーパしていることが好ましい。

混合ユニツト１８は吸い込み口４４を有し、混
合のためにこの吸い込み口４４から入つた液体
は、羽根車アセンブリ２２を収容した混合室４６
に導入される。液体は、混合室４６の中で羽根車
アセンブリ２２の回転によつて親密に混合され、
一方の液体が小滴として他方の液体中に分散され
る。より詳細に詳述すれば、混合室４６内で形成
された分散液は、混合ユニツト１８によつて出口
２０から流出され、抽出管１２中を上昇し、鉛直
方向に配置された沈降タンク・アセンブリ４８内
に流入し、ここで分散した成分が分離される。

沈降タンク・アセンブリ４８は伸長した殻５０
を有し、これはその底部５２がプレート５４によ
つて閉塞されている。図示の実施例では、この殻
５０は円筒形で、プレート５４は円形である。抽
出管１２は円形プレート５４の中心を鉛直に貫通
し且つ沈降タンクの殻５０の鉛直軸に沿つて上方
に延びている。抽出管１２の開放頂部１４は殻５
０の頂部５６より下方に位置する。

伸長した円筒形の分流管５８は沈降タンクの殻
５０内に収容されている。分流管５８は抽出管１
２の上部１２ａを囲み且つこれに沿つて下方に延
びている。この分流管５８は閉塞頂部６０を有し
（第２図参照）、この閉塞頂部６０は抽出管１２の
頂部１４の直上に位置する。図示の実施例ではこ
の分流管５８は、抽出管１２の上半分を囲んでい
る。分流管５８及び分流管５８で囲まれた抽出管
１２の上部１２ａとの間には環状の開放空間また
は環状部６２が分流管５８の長さに亘つて延びて
いる。分流管５８の底部６４は開放しているが、
図示の実施例では、沈降タンク・アセンブリ４８
の中央の高さに位置している。

抽出管１２及び分流管５８が、沈降タンク・ア
センブリの殻５０の中でその長手方向軸に沿つて
鉛直に延びているので、沈降タンクの容量は、殻
５０の垂直壁及び分流管５８と抽出管５８と抽出
管１２との間に形成される環状空間６６によつて
限定される。

沈降タンク・アセンブリ４８は、環状空間６６
内に装着されたバツフル・アセンブリ６８をも有
し、これは沈降タンク内に装着されている。バツ
フル・アセンブリ６８は、下流程より細かく描か
れているが、複数の平坦な盤状バツフル７０を有
し、これらのバツフル７０は、鉛直方向に延びる
４本の支柱７２によつて互いに鉛直方向に離間さ
れて支持されている（第１図参照）。各バツフル
７０は中心を貫通する穴７４を有し、これらの穴
７４は互いに整列している。バツフル７０の形状
及び大きさの互いの関係は、バツフル７０の断面
を示した第２図を参照すれば良く理解できる。バ
ツフル・アセンブリ６８は、そのバツフル７０の
穴７４を貫通して鉛直方向に延びる抽出管１２及
び分流管５８と共に沈降タンク内に装着されてい
る。

沈降タンク・アセンブリ４８の頂部５６は、分
流管５８が取り付けられた円形プレート８０によ
つて閉塞されている。パイプ部分８２は、分流管
５８の頂部６０と円形プレート８０との間に接続
されている。パイプ部分８２はその壁を貫通する
複数の穴８４を有する。各穴８４は、沈降タンク
の上部から液体が流出する出口を形成する。

図示の実施例では、上端を円形の蓋８８で塞が
れた（ただし、穴はない）サージタンク８６が沈
降タンク・アセンブリ４８の上端に装着されてい
る。サージタンク８６の底はプレート８０であ
り、このプレート８０はその中心を貫通してパイ
プ部分８２と整合する穴９０を有する。このよう
なわけでサージタンク８６は、パイプ部分８２の
穴８４とプレート８０の穴９０とを介して沈降タ
ンクと液的に連通している。

分散液から分離し、沈降タンクの頂部に浮上
し、サージタンク８６に流れ込んだ軽い液体は、
出口ライン９２を通つてそこから排出される。分
散液から分離し、沈降タンクの底に沈んだ比重の
重い液体は底部近くの出口ライン９４を通つて沈
降タンクから流出する。沈降タンクの底に残つた
重い液体は、溢出せき装置（図示せず）を通つて
流れるが、これは沈降タンクの液高を維持する。

抽出装置１０の素材としてはは、プラスチツ
ク、繊維強化プラスチツクまたは種々の階段の鉄
またはこれらに類する種類の物質を使用すること
が可能である。構築物質の選択は、幾らかのケー
スではこのユニツトで処理する液媒質に実質的に
依存する。

次に、本発明に係る抽出装置１０において水溶
液を“LIX 64N”と灯油の混合からなる有機媒
質と接触させて水溶液から銅を抽出する操作に関
して説明する。

液−液抽出操作を開始すれば、銅イオンを含む
液媒質及び“LIX 64N”80％及び灯油20％の容
量％からなる有機媒質が夫々入口９６及び同９７
を通つて混合ユニツト１８の吸い込み口４４から
導入される。これらの有機及び液体質は入口９
６，９７から筒状流路９８（第２図及び第３図参
照）を通つて吸い込まれ、混合室４６に流入さ
れ、ここで羽根車アセンブリ２２の作動によつて
互いの液中に分散される。ある実施例の能力は、
抽出装置に導入される両有機及び液媒質の量は毎
分約65（17ガロン）で、羽根車の先端の速さは
毎分約300ｍ（1000フイート）である。羽根車の
回転は遠心力を起こし、液及び有機媒質を混合す
る力として作用するので、この液体は、羽根車の
中心からケーシング２４の側壁２４ａに向つ押し
出され、ケーシング２４の出口２０から抽出管１
２内に流入する。混合室４６への入口及び出口は
両方共混合ユニツトの中心にあるので、よどみ層
を残さず、その結果組成物の分散の均一性が高ま
る。

液体がケーシング壁に向つて力を受けるので、
このような液体の少なくとも一部はブレード３４
の底縁３６に沿つて移動する。加えて、混合操作
中に混合室４６のコーナー４６ａに複数の渦を生
じる。前述のようにブレード３４の底縁３６をテ
ーパさせ、方形のケーシング２４中に円形の羽根
車アセンブリ２２を備えているので、ある液体の
混合において渦が発生し、組成物の分散に要求さ
れた特性が高まる。例えば、このような要求され
た特性は十分に小さい小滴サイズを有することな
ので、要求される接触程度は、液体間において液
−液抽出の効果があると同時に分散小滴が小さ過
ぎないという一層困難な要求である。

本発明装置における混合ユニツト１８は十分な
ポンピング機能を有するので、混合ユニツト１８
で生成された分散液はまた混合ユニツト１８によ
つて抽出装置１０の残留成分を通つて押し揚げら
れる。

分散液は混合ユニツト１８から出口２０を通つ
て流出し、抽出管１２を通つて上方に揚げられ、
その頂部１４から溢出する。例えば嵌め環（図示
せず）のようなパツキング部材が、分散液が分散
された状態で抽出管１２を通り抜けるように抽出
管１２に設けられることが好ましい。液体が親密
な接触状態で残る時間が長くなると、抽出に必要
な程度の分散液が得られる。

この分散液流は抽出管１２の上部１４から環状
部６２を通つて流下し、分流管５８の開放底部６
４から沈降タンク内に流れ出る。

このようなわけで、沈降タンク・アセンブリ４
８の目的は、一旦必要な抽出が達成されると、水
相が有機相から分離されるようにすることで、こ
の場合は、一旦銅が液媒質から灯油と“LIX
64N”の混合液に移動する。

図示の実施例では、灯油及び“LIX 64N”（有
機媒質）の混合を含む有機銅は分散液から分離し
て沈降タンクの上部まで浮上する。この有機媒質
は沈降タンクから穴８４を介してパイプ部分８２
に流入し、サージタンク８６内に入る。水溶液
（今や本質的に銅を解放している）は分散液から
分離し、沈降タンクの底まで沈澱または沈降して
底部の出口ライン９４から流出する。

なお、混合ユニツトの特有の設計によれば、分
散液に要求される程度の粒子サイズとなる。また
本発明に係る抽出装置の主要な特徴は、曲りくね
つた流路を沈降タンク内に有することであり、こ
こを液媒質が分散液から分離して通過する。例え
ば、矢印１００で示した液媒質の流路は、分散液
から分離した有機媒質が通過し、沈降タンクの頂
部に向つて浮上する。矢印１０２で示された曲り
くねつた流路は、分散液から分離した水媒質が通
過し、沈降タンクの底に沈む。

有機及び水媒質の各曲りくねつた流路はバツフ
ル・アセンブリ６８で限定される。このバツフ
ル・アセンブリ６８は望ましくは２個のバツフル
部分からなり、上部バツフル部分１０４は、沈降
タンクの上半分に鉛直方向に離間して配置された
複数のバツフル７０ａからなり、下部バツフル部
分１０６は沈降タンクの下半分に鉛直方向に離間
して配置された複数のバツフル７０ｂからなる。
上部バツフル部分１０４は全てを分散入口（底部
６４）の上方に配置することが好ましく、下部バ
ツフル部分１０６は全てを分散入口の下方に配置
することが好ましい。

上部バツフル部分１０４のバツフル７０ａは比
較的軽い有機媒質のための曲りくねつた流路を限
定し、下部バツフル部分１０６のバツフル７０ｂ
は水媒質のための曲りくねつた流路を限定する。
従つて、バツフル７０ａは、有機媒質が沈降タン
クの上部に向つて上昇するようにその水平方向の
流れを実質的に繰り返し逆転する部材となり、バ
ツフル７０ｂは、水媒質が沈降タンクの底に沈む
ようにその水平方向の流れを実質的に繰り返し逆
転する部材となる。図示の実施例では、軽い有機
媒質の曲りくねた流路と重い水媒質の曲りくねつ
た流路の形状は同一である。

第２図に最も良く示されているが、上部及び下
部バツフル部分１０４，１０６を構成するバツフ
ルの空間及び形状は、夫々、有機及び水性溶液の
ための両通路が、分流管５８の底部６４付近では
比較的小さい角度で方向転換し、沈降タンクの上
部５６または底部５２に近づくに従つて徐々に大
きな角度となるように形成してある。液体は連続
した曲りくねつた流路では転向し、その通過角は
流路の“鋭さ”の程度を限定する。従つて、この
ような限定によれば、比較的“鈍い”流路部分で
は液体は比較的小さい角度で連続して転向し、液
体が比較的大きい角度で転向して流れる流路部分
では比較的“鋭い”角度で曲つている。

有機及び水媒質のための曲りくねつた流路の曲
りは、分流管５８の開放底部６４付近では鈍く、
沈降タンクの上部及び底部に近づくにつれて徐々
に鋭くなり、分散液からの相の分離が飛躍的に高
められ、溶媒質中の液媒質のキヤリオーバーが最
少になる。

バツフル・アセンブリ６８は、バツフル７０の
外縁と沈降タンク・アセンブリの殻５０の内壁と
の間に空間１０８を形成するに十分な直径を有す
る。従つて、タンクの頂部に向つて浮上する有機
媒質から分離した後の水媒質は、空間１０８内の
分散層（説明のためにここでは符号１１０で示し
た）に向つて流下する。同様に、タンクの下部に
向つて沈む水媒質から分離した後の有機媒質は、
空間１０８内の分散層に向つて上方に流れる。分
離した液体が流れるために用意された空間１０８
は、このような分離の特性を高め、キヤリオーバ
ーを最少にする。

本発明に係る抽出装置の他の特徴は、バツフル
の独特の形状及び空間にあり、液体が夫々の曲り
くねつた流路を縦断するときの速さは、液体が脈
打つように交互に速く・遅くなる。これは、バツ
フルと鉛直方向に配置された壁とバツフルまたは
空間との間がベンチユリ管のように作用するよう
に配置されたバツフル・アセンブリ６８によつて
成しとげられる。従つて、比較的小さいベンチユ
リでは液体の通過速度は速くなり、比較的大きい
ベンチユリでは液体の通過速度は遅くなる。この
速度の増加及び減少は、液体がそれぞれの曲りく
ねつた流路に沿つて流れている間は繰り返され
る。

このような液体の速さの脈動は、各液体の合体
または分離を高め、キヤリオーバーを最少にす
る。

本発明に係る抽出装置がこのように設計されて
いるので、軽い液体は、これがサージタンク８６
に到達する間に水層がほとんど存在しない有機媒
質を形成し、重い液体は、これが沈降タンクの底
に到達する間に有機媒質がほとんど存在しない水
層を形成する。

図示の好ましい実施例では、液−液抽出装置す
なわちミキサー・セトラー型抽出装置は単一ステ
ージからなるが、これは、もちろん、マルチステ
ージの液−液抽出装置を容易に構成し得ることも
教示している。例えば、複数の単一ステージから
なるミキサー・セトラー型抽出装置を、公知技術
の向流または並流で接続し、マルチステージから
なる抽出プラントを形成できる。

上記実施例は、本発明の態様を説明するための
ものである。従つて本発明はここで説明した実施
例に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本的原理に従つたミキサ
ー・セトラー型抽出装置の好ましい実施例を半模
式的に説明する斜視図、第２図は、ミキサー・セ
トラー型抽出装置を一部断面にして半模式的に示
した正面図、第３図は、第１図のミキサー・セト
ラー型抽出装置の混合ユニツトを半模式的に示し
た斜視図である。 １０……抽出装置、１２……抽出器、１４……
頂部（抽出管）、１６……底部（抽出管）、１８…
…混合ユニツト、２０……出口（ケーシング）、
２２……羽根車アセンブリ、２４……ケーシン
グ、２６……円形羽根車盤、３４……ブレード、
３６……底縁、３８……ケーシング底部、４６…
…混合室、４８……沈降タンク・アセンブリ、５
２……底部（殻）、５６……頂部（殻）、５８……
分流管、６０……閉塞頂部、６２……環状部、６
４……底部（分流管）、６６……環状空間、６８
……バツフル・アセンブリ、７０……バツフル、
９２，９４……出口ライン、９６，９７……液媒
質入口、９８……流路、１０４……上部バツフル
部分、１０６……下部バツフル部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の液媒質と第２の実質的に混合しないよ
   り重い液媒質とを混合する装置であつて、 (a) ほぼ鉛直方向に延びて頂部及び底部が開放し
   ている抽出管と、 (b) 前記抽出管の開放底部に連通し、前記第１の
   液媒質と第２の液媒質とを混合して一方の液媒
   質を小滴として他方の液体中に分散させ、さら
   にこの分散液を前記抽出管を通してその開放頂
   部に揚げる部材と、 (c) 沈降タンク及び当該沈降タンクの底部を貫通
   して鉛直方向に延びて開放頂部が当該沈降タン
   ク内に位置する前記抽出管を具えた分散液を分
   離する沈降タンク・アセンブリとからなり、当
   該沈降タンク・アセブリはさらに、 () 前記沈降タンク内に装置され、鉛直方向
   に離間された複数のバツフルからなるバツフ
   ル・アセンブリであつて、当該バツフル・ア
   センブリの上方部分は、前記分散液から分離
   して沈降タンクの頂部に浮上する第１の液媒
   質のための曲りくねつた上向き流路を形成
   し、当該バツフル・アセンブリの下方部分
   は、前記分散液から分離し、沈降タンクの底
   部に向つて沈む第２の比較的重い液媒質のた
   めの曲りくねつた下向き流路を形成し、 () 前記沈降タンクの頂部付近に設けられ、
   前記分離した第１の液媒質を排出する出口
   と、前記沈降タンクの底部付近に設けられ、
   前記分離した第２の液媒質を排出する出口と
   を有すること、 を特徴とする抽出装置。 ２ 前記沈降タンク・アセンブリが、当該沈降タ
   ンクのおよそ中央の高さに分散液を導く部材を有
   し、前記上方バツフル・アセンブリ部分の全てが
   当該沈降タンクの中央高より上方に配設され、前
   記下方バツフル・アセンブリ部分の全てが前記沈
   降タンクの中央高よりも下方に配設されている請
   求の範囲第１項に記載の抽出装置。 ３ 前記バツフル・アセンブリの上部及び下部両
   部分を構成するバツフルの形状及び間隔が、前記
   第１及び第２の液媒質の曲りくねつた流路の曲り
   が前記沈降タンクの中央付近では比較的鈍く、前
   記沈降タンクの頂部及び底部に近づくに従つて
   徐々に鋭くなるように形成されている請求の範囲
   第１項に記載の抽出装置。 ４ 前記分散液を沈降タンクに導く部材が沈降タ
   ンク内に装着された分流管からなり、当該分流管
   は前記抽出管の頂部からこれに沿つて下がり、さ
   らに当該分流管は、前記抽出管の開放頂部上の水
   平方向閉塞頂部空間及び開放底部を有し、当該分
   流管と抽出管との間に分流管によつて囲まれた環
   状部が形成され、分散流が抽出管の頂部から流れ
   出て抽出管と分流管との間の当該環状部を流れ落
   ち、分流管の開放底部から直接沈降タンク内に流
   れ込む請求の範囲第２項に記載の抽出装置。 ５ 第１の液媒質と第２の実質的に混合しないよ
   り重い液媒質とを混合する装置であつて、 (a) 前記第１の液媒質の出口が頂部付近に位置
   し、前記第２の液媒質の出口が底部付近に位置
   する頂部及び底部を有する沈降タンクを具えた
   沈降タンク・アセンブリと、 (b) 前記沈降タンク内に装着され、頂部が開放
   し、前記沈降タンクの底部を貫通してほぼ鉛直
   方向上方に延びて当該開放頂部が前記沈降タン
   クの頂部より下方に位置する抽出管と、 (c) 前記抽出管を囲み、且つこの頂部部分からこ
   れに沿つて下がり、閉塞頂部及び開放底部を有
   する分流管と、当該分流管と抽出管の部分との
   間で分流管に囲まれて形成された環状部と、 (d) 前記抽出管に連通され、前記第１及び第２の
   液媒質を互いに混合して一方の液媒質を小滴と
   して他方の液媒質中に分散し、この分散液を装
   置を通して沈降タンクの出口にポンピングする
   混合ユニツトとからなり、 当該混合ユニツトからの前記分散液が、前記
   抽出管を通つて上昇してその頂部から流出し、
   さらに分流管と抽出管との間に形成された環状
   部から流下して分流管の開放底部から沈降タン
   ク内に流出し、前記第１の液媒質が分散液から
   分離し、沈降タンクの頂部に浮上して沈降タン
   クの頂部付近の出口から沈降タンクの外へ流出
   し、同時に前記第２の比較的重い液媒質が分散
   液から分離し、沈降タンクの底部に沈んで沈降
   タンクの底部付近の出口から沈降タンクの外へ
   流出すること、 を特徴とする抽出装置。 ６ 前記沈降タンク・アセンブリが、前記分散液
   から分離して沈降タンクの頂部に向つて浮上する
   第１の液媒質のための曲りくねつた流路を形成す
   る部材を前記沈降タンク内に具えている請求の範
   囲第５項に記載の抽出装置。 ７ 前記沈降タンク・アセンブリが、前記沈降タ
   ンク内に前記分散液から分離して沈降タンクの頂
   部に向つて浮上する第１の液媒質のための曲りく
   ねつた流路及び前記分散液から分離して沈降タン
   クの底部に向つて沈む第２の液媒質のための流路
   を形成する部材を具えている請求の範囲第５項に
   記載の抽出装置。 ８ 前記曲りくねつた流路を形成する部材が、鉛
   直方向に離間された複数のバツフルからなる請求
   の範囲第７項に記載の抽出装置。 ９ 前記バツフルの形状及び間隔が、第１の液媒
   質のための曲りくねつた流路の曲りが前記分流管
   の出口付近では比較的鈍く、沈降タンクの上部に
   近づくに従つて徐々に鋭くなるように形成されて
   いる請求の範囲第８項に記載の抽出装置。 １０ 前記曲りくねつた流路を形成する部材が２
   個のバツフル部分からなるバツフル・アセンブリ
   であり、上方バツフル部分は、互いに鉛直方向に
   離間した複数のバツフルによつて前記分散液から
   分離して沈降タンクの頂部に向つて上昇する第１
   の液媒質のための曲りくねつた流路を沈降タンク
   のおよそ上半分に形成し、下方バツフル部分は、
   互いに鉛直方向に離間した複数のバツフルによつ
   て前記分散液から分離して沈降タンクの底部に向
   つて沈む第２の液媒質のための曲りくねつた流路
   を沈降タンクのおよそ下半分に形成している請求
   の範囲第７項に記載の抽出装置。 １１ 前記バツフル・アセンブリの上方及び下方
   部分を構成するバツフルの形状及び間隔が、前記
   第１及び第２の液媒質のための曲りくねつた流路
   の曲りが分流管の開放底部付近では比較的鈍く、
   沈降タンクの頂部及び底部に近づくに従つて徐々
   に鋭くなるように形成されている請求の範囲第１
   ０項に記載の抽出装置。 １２ 前記混合ユニツトがケーシングの中に回動
   自在に装着された羽根車アセンブリからなり、当
   該羽根車アセンブリはその横断面が円形で、当該
   ケーシングはその横断面が方形である請求の範囲
   第５項に記載の抽出装置。 １３ 前記羽根車アセンブリが円形の羽根車盤及
   び当該羽根車盤上に放射状に互いに離間して設け
   られた複数のブレードを含み、当該ブレードは前
   記羽根車盤からケーシングの底に向つて下がり、
   各ブレードは、その底縁が前記羽根車盤の中心に
   近接する部分は比較的ケーシングの底に近く、羽
   根車盤の中心から遠ざかるに従つてケーシングの
   底から比較的遠くなるようにテーパしている請求
   の範囲第１２項に記載の抽出装置。 １４ 前記沈降タンク・アセンブリが、前記第１
   及び第２の液媒質が沈降タンクの頂部に浮上また
   は底部に沈むときの速さを速くしたり遅くしたり
   交互に変える部材を具えている請求の範囲第５項
   に記載の抽出装置。 １５ 前記速さを変える部材が、鉛直方向に離間
   された複数のバツフルからなる請求の範囲第１４
   項に記載の抽出装置。 １６ 第１の液媒質と第２の比較的重い液媒質と
   を接触させる装置であつて、 (a) 前記第１及び第２の液媒質とを互いに混合
   し、一方の液媒質を小滴として他方の液媒質中
   に分散させる混合ユニツトと、 (b) 前記混合ユニツトに連通され、そこから上方
   に向つてほぼ鉛直に延び、頂部が開放している
   抽出管と、 (c) 前記抽出管を完全に囲み且つ頂部及び底部を
   有し、さらに分散液から分離した後の第１の液
   媒質の出口を頂部近くに具え、分散液から分離
   した後の第２の液媒質の出口を底部近くに具え
   ている前記分散液を分離するための沈降タンク
   と、 (d) 沈降タンク内の比較的高い位置に閉塞頂部を
   有し、沈降タンク内の比較的低い位置に開放底
   部を有し、沈降タンク内で前記抽出管の頂部か
   らこれを囲み且つこれに沿つて下方に延びる分
   流管と、当該分流管と当該分流管によつて囲ま
   れた抽出管部分との間に形成された環状部とか
   らなり、 前記混合ユニツトは、分散液を前記抽出管を
   通つて上昇させ、前記抽出管の開放頂部から流
   出させ、さらに分流管と抽出管との間の環状部
   を通つて流下させて分流管の開放底部から沈降
   タンク内に流出させるポンピング力を有し、ま
   た分散流は当該沈降タンク内で分離され、第１
   の液媒質は沈降タンクの頂部に向つて浮上して
   沈降タンク上部の出口を通つて沈降タンクの外
   に排出され、第２の液媒質は沈降タンクの底部
   に向つて沈んで沈降タンク底部の出口沈降タン
   クの外に排出されること、 を特徴とする抽出装置。 １７ 前記沈降タンクが、第１及び第２の液媒質
   が夫々沈降タンクの出口に向つて上昇及び下降す
   るときの水平方向の流れを繰り返し実質的に逆転
   させる部材を含んでいる請求の範囲第１６項に記
   載の抽出装置。 １８ 前記流れ逆転部材が、分流管の開放底部よ
   りも上方の部分及び当該分流管の開放底部よりも
   下方の部分からなる２個の部分を有するバツフ
   ル・アセンブリからなり、各バツフル部分は、互
   いに鉛直方向に離間された複数のバツフルからな
   り、各一対の接近したバツフルは液媒質の流路を
   限定し、このように配置された一対の接近したバ
   ツフル間の流路が概ね水平方向に対向している請
   求の範囲第１７項に記載の抽出装置。 １９ 前記沈降タンクが、前記分散液から分離し
   て沈降タンクの頂部に向つて浮上する第１の液媒
   質及び前記分散液から分離して沈降タンクの底部
   に向つて沈む第２の液媒質のための曲りくねつた
   流路を形成する部材を具えている請求の範囲第１
   ６項に記載の抽出装置。 ２０ 前記曲りくねつた流路を構成する部材が２
   個のバツフル部分からなるバツフル・アセンブリ
   であり、上方バツフル部分は互いに鉛直方向に離
   間された複数のバツフルからなり、これらのバツ
   フルが分散液から分離して沈降タンクの頂部に向
   つて浮上する第１の液媒質のための曲りくねつた
   流路を沈降タンクのおよそ上半分に形成し、下方
   バツフル部分は互いに鉛直方向に離間された複数
   のバツフルからなり、これらのバツフルが分散液
   から分離して沈降タンクの底部に向つて沈む第２
   の液媒質のための曲りくねつた流路を沈降タンク
   のおよそ下半分に形成している請求の範囲第１９
   項に記載の抽出装置。 ２１ 前記バツフル・アセンブリの上方及び下方
   部分を構成するバツフルの形状及び間隔が、前記
   第１及び第２の液媒質の両曲りくねつた流路の曲
   りが前記分流管の開放底部付近では比較的鈍く、
   沈降タンクの頂部及び底部に近づくにつれて徐々
   に鋭くなるように形成されている請求の範囲第２
   ０項に記載の抽出装置。 ２２ 前記液媒質が流れるための空間が、バツフ
   ル・アセンブリの外縁と沈降タンクの壁とで形成
   されている請求の範囲第１８項に記載の抽出装
   置。 ２３ 前記ポンピング及び混合ユニツトがケーシ
   ング内において水平面内で回動自在に装着された
   羽根車からなり、当該羽根車は、盤と当該盤の底
   面に放射状に互いに離間されて固着された複数の
   ブレードからなり、当該ブレードはケーシング内
   に下方に延びており、さらに当該ブレードは、そ
   の底縁が羽根車盤の中心に最も近い端部が比較的
   ケーシングに近く、羽根車盤の中心から遠くなる
   に従つてケーシングから遠くなるようにテーパし
   ている請求の範囲第１６項に記載の抽出装置。 ２４ 取り除かれる成分を含む第１の液媒質と、
   異なる比重からなり本質的に混合せずに前記第１
   の液媒質から前記成分を取り除くことができる第
   ２の液媒質とを混合する方法であつて、 (a) 第１及び第２の液媒質を一緒に混合して一方
   の液媒質を小滴として他方の液媒質中に分散す
   る段階と、 (b) 前記分散液をポンピングして抽出管を通し、
   少なくとも前記第１の媒質の成分を第２の媒質
   に移動させる段階と、 (c) 前記分散液を抽出管から分散液入口を介して
   沈降タンク内に流入させる段階と、 (d) 沈降タンク内で分散液から第１及び第２の液
   媒質を分散させる段階であつて、 () 比重の小さい液媒質が分流管の入口から
   沈降タンクの頂部に向つて曲りくねつた流路
   を通つて浮上することを許容し、比重の軽い
   液媒質をタンクの頂部の層では比重の重い液
   媒質から実質的に遊離し、 () 比重の大きい液媒質が分流管の入口から
   沈降タンクの底部に向つて曲りくねつた流路
   を通つて沈むのを許容し、比重の大きい液媒
   質をタンクの底部の層では比重の小さい液媒
   質から実質的に遊離する段階と、 からなることを特徴とする抽出方法。 ２５ 前記分流管の出口が沈降タンクのほぼ中央
   に位置していることを特徴とする請求の範囲第２
   ４項に記載の抽出方法。 ２６ 前記分散液から分離して沈降タンクの中央
   の高さから沈降タンクの頂部に向つて浮上する比
   重の小さい第１の液媒質のための曲りくねつた流
   路の曲りが沈降タンクの中央の高さでは比較的鈍
   く、沈降タンクの頂部に近づくに従つて徐々に鋭
   くなる請求の範囲第２５項に記載の抽出方法。 ２７ 前記分散液から分離して沈降タンクの中央
   高から沈降タンクの底部に向つて沈むより比重の
   大きい第２の液媒質のための曲りくねつた流路の
   曲りが沈降タンクの中央高では比較的鈍く、沈降
   タンクの底部に向つて近づくに従つて徐々に鋭く
   なる請求の範囲第２５項に記載の抽出方法。 ２８ 前記第１及び第２の液媒質のための流路
   が、沈降タンク内で鉛直方向に離間された複数の
   バツフルによつて形成されている請求の範囲第２
   ４項に記載の抽出方法。 ２９ 前記第１及び第２の液媒質が夫々曲りくね
   つた流路を沈降タンクの頂部及び底部に向つて流
   れるときにこれらの流速を増加したり或いは減少
   させたりする請求の範囲第２４項に記載の抽出方
   法。 ３０ 前記第１及び第２の液媒質を一緒に混合し
   て分散液を作ると共に当該分散液を抽出管を通し
   てポンピングするために単一の羽根車アセンブリ
   が使用され、当該羽根車アセンブリは水平方向断
   面が円形で、水平方向断面が方形のケーシング内
   に回動自在に装着されている特許請求の範囲第２
   ４項に記載の抽出方法。 ３１ 前記羽根車アセンブリが円形の羽根車盤及
   び当該盤に放射状に互いに離間されて固着された
   複数のブレードからなり、当該ブレードは前記盤
   からケーシングの底部に向つて下方に延び、さら
   にその底縁が前記盤の中心に最も近い端部がケー
   シングの底部に比較的近く、盤の中心から離れた
   端部がケーシングの底部から比較的遠くなるよう
   にテーパしている請求の範囲第３０項に記載の抽
   出方法。 ３２ 前記第１の液媒質がこれから取り除かれる
   少なくとも一種類のイオンを含んだ水溶液であ
   り、前記第２の液媒質が前記水溶液からイオン種
   を取り除くことができる物質を含む有機溶液であ
   る請求の範囲第２４項に記載の抽出方法。 ３３ 前記水溶液から取り除かれるイオンが銅イ
   オンで、当該イオンを取り除くことができる物質
   がヒドロキシ・オキシム型のイオン交換液である
   請求の範囲第２４項に記載の抽出方法。 ３４ 方形断面を呈し、少なくとも２か所の入口
   と１か所の出口を有し、第１の入口は第１の液媒
   質用に、第２の入口は第２の液媒質用に形成され
   たケーシングと、 前記第１と第２の液媒質を混合して分散液を生
   成せしめ、かつ該分散液を前記ケーシングの出口
   からポンピングするように前記ケーシングに装着
   された羽根車アセンブリとからなり、 該羽根車アセンブリはその横断面が円形であ
   り、かつ前記ケーシング内において水平面内で回
   転するように装着されており、更に円形羽根車盤
   及び該羽根車盤上に放射状に互いに離間して設け
   られた複数のブレードを有し、これらのブレード
   ば前記羽根車盤からケーシングの底部に向つて延
   び、前記羽根車盤の中心に近い底縁がケーシング
   の底部に近く、羽根車の中心から遠い底縁がケー
   シングの底部から離れるようにテーパしているこ
   とを特徴とする混合ユニツト。