上部為倒置的漏斗形狀，下部為圓柱形結(jié)構(gòu);有機(jī)相進(jìn)口 13結(jié)構(gòu)與水相進(jìn)口 2結(jié)構(gòu)相同，位于塔底塔釜?dú)んw12的上部側(cè)面，用于使貧有機(jī)相進(jìn)入塔底塔釜?dú)んw12;脈沖管入口 14位于塔底塔釜?dú)んw12下部，為管狀結(jié)構(gòu)，直徑約為有機(jī)相進(jìn)口 13的兩倍，用于使脈沖栗或脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖進(jìn)入塔底塔釜?dú)んw12;水相出口 15位于塔底塔釜?dú)んw12下部，結(jié)構(gòu)與有機(jī)相出口 3相同，為細(xì)管狀結(jié)構(gòu)，用于使經(jīng)過萃取的萃余液流出并進(jìn)入下一工序。
[0024]為了對(duì)萃取過程進(jìn)行監(jiān)測，在塔身殼體7上設(shè)有有機(jī)相鈾濃度取樣口9，水相鈾濃度取樣口 11和觀察兩相的萃取情況的視鏡10。同樣為了對(duì)澄清段進(jìn)行控制，在塔頂塔釜?dú)んwI上設(shè)有界面測量探頭安裝口 4，測量飽有鈾濃度探頭安裝口 5，觀察澄清界面的液面計(jì)6。
[0025]本實(shí)施例不銹鋼脈沖篩板鈾萃取塔的工作原理為:萃原液從水相進(jìn)口2進(jìn)入塔頂塔釜?dú)んwI內(nèi)，由于萃原液密度大，萃原液自動(dòng)向塔身殼體7下端流動(dòng)。貧有機(jī)相從有機(jī)相進(jìn)口 13進(jìn)入塔底塔釜?dú)んw12內(nèi)，貧有機(jī)相密度小向塔身殼體7上端流動(dòng)。由于兩相密度不同又互不相溶，使得兩相在塔身殼體內(nèi)逆向流動(dòng)。
[0026]脈沖栗產(chǎn)生的脈沖由脈沖管入口14進(jìn)入塔身殼體7內(nèi)，在脈沖的作用下，聚集在每塊篩板8下面的貧有機(jī)相擠過篩板8上的小孔被分散為液滴，并與萃原液充分混合傳質(zhì)，然后兩相在兩塊篩板8之間分離，萃余水向下聚集，貧有機(jī)相向上聚集，隨著脈沖的運(yùn)動(dòng)而往復(fù)進(jìn)行。兩相在塔身萃取段17不斷的混合、傳質(zhì)和分離，發(fā)生萃取反應(yīng)。通過塔身萃取段17兩相間的萃取反應(yīng)使貧有機(jī)相漸進(jìn)轉(zhuǎn)化為飽和有機(jī)相在塔頂塔釜?dú)んwI內(nèi)澄清后，由有機(jī)相出口 3溢流排出，進(jìn)入反萃取工序。而萃原液漸進(jìn)轉(zhuǎn)化為萃余水在塔底塔釜?dú)んw13內(nèi)澄清后，從水相出口 15排出，進(jìn)入有機(jī)相回收工序。
[0027]本專利不銹鋼脈沖篩板鈾萃取塔是利用脈沖發(fā)生器使塔內(nèi)液柱產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)的篩板塔。脈沖發(fā)生器設(shè)在塔底塔釜的下端擴(kuò)大段，在脈沖作用下，水相和有機(jī)相作上下的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，相互混合，并通過布滿篩板上的小孔和兩篩板間的空間不斷的進(jìn)行分散與凝并，強(qiáng)化了相間傳質(zhì)和分離效率。篩板上的篩孔均勻分布，孔徑為￠4，開孔率為25%，篩板與篩板間距50。液體通過篩板主要靠脈沖的力量。脈沖篩板塔的優(yōu)點(diǎn)是效率高，比不加脈沖的篩板塔萃取效率高2?4倍，由于脈沖的輸液作用，不僅提高了篩板塔的生產(chǎn)能力，而且使脈沖篩板塔可以處理密度差較小的萃取體系，甚至于可以處理礦漿。
[0028]本技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)為:
[0029]I)在脈沖的作用下，強(qiáng)化萃取過程的相間傳質(zhì)和分離效率。
[0030]2)本塔型在塔內(nèi)不需要專門設(shè)置機(jī)械攪拌或往復(fù)的構(gòu)件，而脈沖的發(fā)生也與塔身分離，這樣就容易解決防腐和防輻射性問題。
[0031]3)與箱式混合澄清器相比水相和有機(jī)相分別從塔頂和塔底加入，經(jīng)塔體連續(xù)逆流接觸萃取，兩相分離在塔兩端實(shí)現(xiàn)，從而大大降低了占地面積。
[0032]4)塔結(jié)構(gòu)簡單、體積小，操作及維護(hù)也簡單易行。
[0033]5)易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制從而保證了操作人員的安全。可降低對(duì)操作人員輻射傷害。
[0034]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。倘若這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種不銹鋼脈沖篩板鈾萃取塔，其特征在于:包括塔頂澄清段(16)、塔身萃取段(17)、和塔底澄清段(18);塔頂澄清段(16)與塔身萃取段(17)以及塔身萃取段(17)與塔底澄清段(18)之間固定連接； 所述塔頂澄清段(16)包括塔頂塔釜?dú)んw(I)、水相進(jìn)口( 2)、和有機(jī)相出口( 3); 所述塔身萃取段(17)包括塔身殼體(7)、和設(shè)置于塔身殼體(7)內(nèi)的多個(gè)篩板(8); 所述塔底澄清段(18)包括塔底塔釜?dú)んw(12)、有機(jī)相進(jìn)口(13)、脈沖管入口(14)以及水相出口(15)。2.如權(quán)利要求1所述的一種不銹鋼脈沖篩板鈾萃取塔，其特征在于:所述篩板(8)均勻分布，篩板(8)上的開孔均勾分布。3.如權(quán)利要求2所述的一種不銹鋼脈沖篩板鈾萃取塔，其特征在于:所述篩板(8)的間距為50mm。4.如權(quán)利要求2所述的一種不銹鋼脈沖篩板鈾萃取塔，其特征在于:所述篩板(8)開孔率為25%。5.如權(quán)利要求2所述的一種不銹鋼脈沖篩板鈾萃取塔，其特征在于:所述篩板(8)上開孔的直徑為4mm。6.如權(quán)利要求1所述的一種不銹鋼脈沖篩板鈾萃取塔，其特征在于:脈沖管入口(14)位于塔底塔釜?dú)んw(12)下部，與脈沖發(fā)生器連接。7.如權(quán)利要求1所述的一種不銹鋼脈沖篩板鈾萃取塔，其特征在于:所述塔頂澄清段(16)還設(shè)有界面測量探頭安裝口(4)、飽有鈾濃度探頭安裝口(5)以及液面計(jì)(6)。8.如權(quán)利要求1所述的一種不銹鋼脈沖篩板鈾萃取塔，其特征在于:所述塔身萃取段(17)還包括有機(jī)相進(jìn)口鈾濃度取樣口(9 )、視鏡(1)以及水相出口鈾濃度取樣口( 11)。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于一種溶劑萃取設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種不銹鋼脈沖篩板鈾萃取塔。技術(shù)方案為：萃取塔由塔頂澄清段、塔身萃取段、塔底澄清段三部分固定連接組成；塔身萃取段包括塔身殼體、篩板、有機(jī)相進(jìn)口鈾濃度取樣口、視鏡以及水相出口鈾濃度取樣口；篩板均勻分布在塔身殼體內(nèi)；塔底澄清段包括塔底塔釜?dú)んw、有機(jī)相進(jìn)口、脈沖管入口以及水相出口；脈沖管入口位于塔底塔釜?dú)んw下半端的中部，為管狀結(jié)構(gòu)。技術(shù)效果：通過脈沖的作用，強(qiáng)化了萃取過程的相間傳質(zhì)和分離效率；塔結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小、體積小，操作及維護(hù)簡單易行；實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離操作和控制，從而降低了操作人員可能受到的輻射傷害。
【IPC分類】C22B3/26, C22B3/02, C22B60/02
【公開號(hào)】CN205347552
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521017913
【發(fā)明人】聶崇巖, 姜明清, 閆九海
【申請(qǐng)人】中核第四研究設(shè)計(jì)工程有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日