JPS5939161B2 - 液・液抽出のための向流抽出塔 - Google Patents

液・液抽出のための向流抽出塔

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JPS5939161B2
JPS5939161B2 JP51160868A JP16086876A JPS5939161B2 JP S5939161 B2 JPS5939161 B2 JP S5939161B2 JP 51160868 A JP51160868 A JP 51160868A JP 16086876 A JP16086876 A JP 16086876A JP S5939161 B2 JPS5939161 B2 JP S5939161B2
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anode chamber
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    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • C01G99/006Compounds containing, besides a metal not provided for elsewhere in this subclass, two or more other elements other than oxygen or hydrogen
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/04Solvent extraction of solutions which are liquid
    • B01D11/0419Solvent extraction of solutions which are liquid in combination with an electric or magnetic field or with vibrations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/02Apparatus therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、上部容器に有用化合物を含有する水溶相の導
入口と抽出剤としての有機相の排出口を備え、下部容器
に前記水溶相の排出口と有機相の導入口を備え、両容器
を連結する管の内部で陽極室が隔膜なしに陰極室により
囲まれているようにした、互いに溶は合わない二相を電
解を行ないながら液・液抽出するための向流抽出塔に関
する。
〔従来の技術〕
この種の抽出塔は特公昭57−26813号公報により
公知であり、特に液・液抽出によりウラン・プルトニウ
ム化合物を分離するのに使用されている。
この向流抽出塔はその中で電解および抽出分離が同時に
進行し得るように構成されており、軽い方の相(有機相
)の注入は下方から、重い方の相(水溶相)の注入は上
方から行われ、又重い方の相の排出は下方の室の中で、
軽い方の相の排出は頂部の室の中で行われるようになっ
ている。
プルトニウムおよびウランの電解的還元は陰極室内の孔
明板の下側に放射状に設置されたリブから成る陰極で行
われる。
特公昭57−26813号公報記載の向流抽出塔では陽
極室と陰極室を結ぶため多数の孔が基軸に対し斜めに設
けられ、陽極は孔の一方の出口と同じレベルに、陰極は
孔の他方の出口のすぐ上に配置されている。
その一実施例ではこれらの孔は陽極室と陰極室を隔離す
る管壁に取付けられたノズル体に設けられ、別の実施例
では孔は直接この管壁に設けられ、これを取囲むように
上面に孔のあいた環状室が形成されている。
しかしてこの公知の向流抽出塔では塔内の流路が比較的
長くなるので、比較的高い電解槽抵抗が生じ、その結果
塔の電解部分に許容できないような高温や著しい電圧降
下をもたらすおそれがある。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記の特公昭57−26813号公報
に記載された隔膜を使用しない向流抽出塔を改良して、
分離作用の改善と電圧降下の低減を達成することにある
特にいわゆるビューレックス法の枠内においてプルトニ
ウムとウランとを分離するのに極めて有効な向流抽出塔
を提供することにある。
〔発明の要旨〕
本発明によればこの目的は冒頭に述べた種類の向流抽出
塔において、外管とこれと同軸的に配置された内管とを
備え、該内管により内側の陽極室と外側の陰極室とが分
離され、陽極室内に配置された陽極に接する内管部分に
陽極室と陰極室を結ぶ多数の孔を設け、陰極室内にはこ
れらの連結孔を取囲み陰極を構成する薄板状の円筒を配
置し、該円筒陰極の上側には水溶相を導入するための多
数の孔を備えた孔明板を配置し、該円筒陰極の内周面に
多数の薄板片を基軸に対し放射状に取付けることにより
達成される。
更に本発明によれば上記の構成に加えて、円筒陰極の下
側開口にこれより直径の小さい円筒からノ 成るデフレ
クタを取付け、該デフレクタの下側には貫通孔を設け、
この貫通孔を取囲みかつデフレクタとともにS字形の環
状空隙を形成するための堰提を円筒陰極の下側孔明板の
上に取付けるようにすると特に有利である。
1 〔発明の実施例〕 次に第1図および第2図を参照して本発明の実施例を詳
細に説明する。
図面は特公昭57−26813号公報に記載された向流
抽出塔の本発明が関係する要部、すなわ; ち陰極室と
陽極室とを結ぶ孔が設けられている部分の断面を示すも
ので、水溶相および有機相の導入・排出口を備えた上部
容器や下部容器等は説明を簡単にするため省略されてい
る。
第1図から明らかなように向流抽出塔は外管30とその
中にこれと同軸的に配置された管12とより成っている
上から下に向う重い相(水溶相)の流れ方向は矢印aに
よって示され、下から上へ上昇する軽い相(有機相)は
矢印0によって表わされている。
陽極室1は内管12の内側室によって構成され、陰極室
2は内管12と外管30との間の環状室によって構成さ
れている。
第1図には陽極10は一つしか示されていないが、特公
昭57−26813号公報の第1図から明らかなように
複数個の陽極を陽極室に設け、これらを互いに電気的に
接続することが可能である。
陽極10に接する内管12の部分には基軸17と直角に
向けられた陽極室と陰極室を結ぶ孔16が内管の軸方向
および円筒方向にほぼ一定の間隔をおいて設けられてお
り、これらの連結孔により電解液を介して陽極10およ
び後述の陰極15ヘイオンが自由に移動するための通路
が形成される。
陰極15はこれらの連結孔16を取囲む薄板状の円筒よ
り成り、その内周面には基軸17に対し放射状に一定の
間隔をおいて内管12の近くまで達している多数の薄板
片67が溶接されている。
円筒陰極15の上部は内管12から外管30に達する基
軸17に直角方向の孔明板65により閉ざされ、孔明板
65の内側の孔69は円筒陰極15の薄板片67の周り
への水溶相の通流を可能ならしめ、その外側の孔68は
円筒陰極15の外側の室へ開口している。
円筒陰極15の下側の部分はいわゆるデフレクタ、即ち
軸方向長さが円筒陰極より短く且つ直径のより小さな薄
板円筒66に開口しており、この円筒66は下側の孔明
板61の上に直立し、そして下側に貫通孔64を備えて
いる。
この貫通孔64を包囲するように環状薄板の形の堰堤6
0が孔明板61上に配置され、これにより円筒陰極15
と堰堤60との間にデフレクタ66を介するS字形の環
状間隙63が作られる。
円筒陰極15と外管30との間に作られた環状室71の
中には孔62を有する2つの孔明板70が基軸17に対
し直角方向に溶接されており、これらはそれぞれ下側の
孔明板61および上側の孔明板65に対し同じ間隔の位
置に配置され、孔面積もこれらの孔明板と同一にされて
いる。
円筒陰極15は薄板片67、デフレクタ66、堰堤60
および孔明板61.65と共にチタンより作られている
多数の連結孔16を有する内管12の材料はAl2O3
を焼結したものである。
陽極10は白金メッキされたタンタルより成るが、例え
ばニオブ或はハフニウムのような基礎金属に貴金属或は
酸化金属の被覆を施したような他の構成も考えられる。
〔発明の作用効果〕
本発明による向流抽出塔はその中で電解と抽出分離とが
同時に進行し得るように構成されている。
軽い(有機)相の供給は陰極室2の下方から、重い(水
溶)相の注入は陰極室2の頂部から行われ、それぞれ図
示しない上部容器および下部容器から排出される。
水溶相は一般に連続的な導電相として使用され、有機相
は非連続的な不導電相であり、水溶相の中に分散される
陽極室1には主として水溶相が導入され、有機相は陰極
室2内を上昇し、陰極室は従って抽出室として用いられ
る。
図示しないレベル維持装置により相の界面は抽出室にお
ける電解を可能にする前提として導電相が連続的になる
ように調整される。
抽出塔の中にある両方の相に対し良好な抽出に必要な良
好な接触を図るため脈動が加えられる。
本発明は前述したように特公昭57−26813号公報
に記載された向流抽出塔の陰極室の構造を改良するもの
で、本発明の構成によれば電解摺電圧乃至電気抵抗が5
5%低減されるだけでなく、有機相と水溶相の分離作用
も改善される。
特に上記公報記載の向流抽出塔に対し以下の2つの重要
な利点を有する。
(1)本発明の向流抽出塔では重い(水溶)相は軽い(
有機)相と混合しない状態で円筒陰極の薄板片67にか
なり長い間接触するので、陽極との接触時間も長くなる
(2)デフレクタによるS字形の環状空隙を形成するこ
とにより水溶相が陽極室から陰極室へ流れる際に還元さ
れた有用物質の再酸化を大幅に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の向流抽出塔の要部縦断面図、第2図は
その横断面図である。 1・・・・・・陽極室、2・・・・・・陰極室、10・
・・・・・陽極、12・・・・・・内管、15・・・・
・・円筒陰極、16・・・・・・連結孔、30・・・・
・・外管、60・・・・・・堰堤、61,65゜70・
・・・・・孔明板、66・・・・・・デフレクタ、67
・・・・・・放射状薄板片。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 上部容器に有用化合物を含有する水溶相の導入口と
    抽出剤としての有機相の排出口を備え、下部容部に前記
    水溶相の排出口と有機相の導入口を備え、両容器を連結
    する管の内部で陽極室が隔膜なしに陰極室により囲まれ
    ているようにした、互いに溶は合わない二相を電解を行
    ないながら液、液抽出するための向流抽出塔において、
    外管30とこれと同軸的に配置された内管12とを備え
    、該内管12により内側の陽極室1と外側の陰極室2と
    が分離され、陽極室内に配置された陽極10に接する内
    管部分に陽極室1と陽極室2を結ぶ多数の孔16を設け
    、陰極室2内にはこれらの連結孔を取囲み陰極を構成す
    る薄板状の円筒15を配置し、該円筒陰極の上側には水
    溶相9を導入するための多数の孔69を備えた孔明板6
    5を配置し、円筒陰極15の内周面に多数の薄板片67
    を基軸17に対し放射状に取付けることを特徴とする液
    。 液抽出のための向流抽出塔。 2 上部容器に有用化合物を含有する水溶相の導入口と
    抽出剤としての有機相の排出口を備え、下部容器に前記
    水溶相の排出口と有機相の導入口を備え、両容器を連結
    する管の内部で陽極室が隔膜なしに陰極室により囲まれ
    ているようにした、互いに溶は合わない二相を電解を行
    ないながら液。 液抽出するための向流抽出塔において、外管30とこれ
    と同軸的に配置された内管12とを備え、該内管12に
    より内側の陽極室1と外側の陰極室2とが分離され、陽
    極室内に配置された陽極10に接する内管部分に陽極室
    1と陰極室2を結ぶ多数の孔16を設け、陰極室2内に
    はこれらの連結孔を取囲み陰極を構成する薄板状の円筒
    15を配置し、該円筒陰極の上側には水溶相9を導入す
    るための多数の孔69を備えた孔明板65を配置し、円
    筒陰極15の内周面に多数の薄板片67を基軸17に対
    し放射状に取付け、円筒陰極15の下側開口にはこれよ
    り直径の小さい円筒から成るデフレクタ66を取付け、
    該デフレクタの下側には貫通孔64を設け、この貫通孔
    を取囲みかつデフレクタとともにS字形の環状空隙63
    を形成するための堰提60を円筒陰極15の下側孔明板
    61の上に取付けることを特徴とする液、液抽出のため
    の向流抽出塔。
JP51160868A 1975-12-31 1976-12-28 液・液抽出のための向流抽出塔 Expired JPS5939161B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2559337A DE2559337C2 (de) 1975-12-31 1975-12-31 Gegenstromextraktionskolonne zur Flüssig-Flüssig-Extraktion
DE000P25593377 1976-12-31

Publications (2)

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JPS5289567A JPS5289567A (en) 1977-07-27
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FR (1) FR2337208A2 (ja)
GB (1) GB1567212A (ja)

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