專利名稱：一種溶劑萃取器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及高純制取領(lǐng)域，特別是涉及一種溶劑萃取器。
背景技術(shù)：
萃取是濕法冶金質(zhì)量保證的關(guān)鍵工序，萃取器是實(shí)現(xiàn)萃取工藝的重要保證條件。 鉭鈮屬稀有難熔金屬，其物理、化學(xué)性質(zhì)十分相近，在自然界相互伴生。在濕法冶金中，鉭鈮與雜質(zhì)分離，鉭與鈮分離，通常采用溶劑萃取工藝，所用設(shè)備大都為箱式逆流混合-澄清萃取器。近年來，隨著光學(xué)玻璃，聲表器件、光通訊和靶材等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，高純鉭鈮金屬、高純鉭鈮氧化物得到了大量應(yīng)用。鉭鈮的分離與提純及鉭鈮萃取設(shè)備進(jìn)步便成為主攻方向。 目前，國(guó)內(nèi)外鉭鈮濕法冶金普遍采用箱式萃取器。箱式萃取器是將一個(gè)長(zhǎng)方形箱體用隔板等距離分成若干個(gè)間隔，每一級(jí)有一個(gè)混合室和一個(gè)澄清室。水相和有機(jī)相不間斷地流入混合室，在攪拌槳的作用下，在混合室完成傳質(zhì)過程。待傳質(zhì)完成，混合相通過混合相口流入同級(jí)澄清室，借助水相和有機(jī)相密度差自然澄清。澄清后的水相通過重相口流到上一級(jí)混合室；有機(jī)相通過輕相口流到下一級(jí)混合室，各級(jí)混合室與澄清室交錯(cuò)配置。上述萃取器的缺點(diǎn)混合效果差；澄清速率低；澄清室的重相和輕相間有一楔形分散帶，這一分散相過寬或過長(zhǎng)，甚至達(dá)到澄清室端板上，就會(huì)造成質(zhì)量問題，或鉭中鈮高或鈮中鉭高，或鉭鈮與雜質(zhì)分離效果差，難以產(chǎn)出高純產(chǎn)品，澄清室難以形成“梯形界面”，產(chǎn)生“水包油”或“油包水”型夾帶。造成上述問題的主要原因如下混合效果差，混合相口開的低，易造成“短路”，傳質(zhì)時(shí)間難以保證；澄清速率低在輕相、重相黏度、密度一定的情況下，澄清速率(m3/m2 · h) 與澄清室截面積有關(guān)，通常圖1萃取器澄清速率6m3/m2 · h(鉭鈮萃取，HF-H2SO4-仲辛醇體系)，比較小，無凝并裝置；楔形分散帶過寬、過長(zhǎng)，且無消解裝置；各級(jí)“梯形界面”難以調(diào)控萃取器是手工制作設(shè)備，各混合室、澄清室尺寸，各相口大小、高低，攪拌槳葉片大小、角度，轉(zhuǎn)動(dòng)速度等都不盡相同，因此“梯形界面”難以規(guī)范。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種溶劑萃取器，增加澄清面積，提高澄清速率，節(jié)省了原材料。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種溶劑萃取器，包括多級(jí)依次相互連接的混合澄清室，所述的混合澄清室包括混合室、澄清室及連接在混合室與澄清室之間的混合相口，混合相口與混合室連通且設(shè)置于混合室上方。澄清室與下一級(jí)混合澄清室處設(shè)置有有機(jī)相溢流盒及界面調(diào)節(jié)器，界面調(diào)節(jié)器設(shè)置有調(diào)節(jié)管，相鄰的兩級(jí)混合澄清室通過調(diào)節(jié)管形成梯形界面。有機(jī)相溢流盒與有機(jī)相出口相連接，界面調(diào)節(jié)器與水相出口相連接；澄清室靠近混合相口處設(shè)置有雙向百葉窗；澄清室中部豎直設(shè)置有一阻流板， 阻流板為分散相阻流板?；旌鲜覂?nèi)側(cè)靠近室壁設(shè)置有筋板；混合室的底部設(shè)置有潛室，潛室與水相進(jìn)口及有機(jī)相進(jìn)口相連接；混合室的中部設(shè)置有攪拌槳，攪拌槳與水平面呈15 45 度角。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是在混合室內(nèi)設(shè)置有筋板，強(qiáng)化混合效果；將混合相口從混合室1/2 3/2高，提高到混合室蓋板上邊，避免混合相短路及回流， 保證傳質(zhì)時(shí)間；混合室內(nèi)采用15 45度角攪拌槳，除混合作用外還起到混合相提升作用； 在澄清室設(shè)置了雙向水平百葉窗，增加澄清面積，起到淺池澄清效果；在澄清室焊接一塊分散相阻流板加強(qiáng)二相分離，保證進(jìn)入有機(jī)相溢流盒和界面調(diào)節(jié)器的有機(jī)相和水相不相互夾帶；在澄清室安裝了界面調(diào)節(jié)器，通過調(diào)節(jié)管的上下調(diào)節(jié)，能有效地控制各級(jí)呈現(xiàn)“梯形界面”，保證萃取過程的最佳狀態(tài)，減少兩相出口相互夾帶，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的A-A剖視示意圖；圖3為圖1的B-B剖視示意圖；圖4為圖1的C-C剖視示意圖；附圖中1、混合室；11、潛室；12筋板13、攪拌槳；2、澄清室；21、雙向百葉窗22、阻流板；23、界面調(diào)節(jié)器；24、有機(jī)相溢流盒；3、水相出口 ；4、有機(jī)相出口 ；5、有機(jī)相進(jìn)口 ；6、 水相進(jìn)口 ；7、混合相口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說明，以便對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征及優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行更深入的詮釋。如圖1、2、3、4所示，一種溶劑萃取器，包括多級(jí)依次相互連接的混合澄清室，所述的混合澄清室包括混合室1、澄清室2及連接在混合室1與澄清室2之間的混合相口 7，混合相口 7與混合室1連通且設(shè)置于混合室1上方。澄清室2與下一級(jí)混合澄清室處設(shè)置有有機(jī)相溢流盒M及界面調(diào)節(jié)器23，界面調(diào)節(jié)器23設(shè)置有調(diào)節(jié)管，相鄰的兩級(jí)混合澄清室通過調(diào)節(jié)管形成梯形界面。有機(jī)相溢流盒M與有機(jī)相出口 4相連接，界面調(diào)節(jié)器23與水相出口 3相連接；澄清室2靠近混合相口 7處設(shè)置有雙向百葉窗21 ；澄清室2中部豎直設(shè)置有一阻流板22，阻流板22為分散相阻流板?；旌鲜?內(nèi)側(cè)靠近室壁設(shè)置有筋板12 ；混合室 1的底部設(shè)置有潛室11，潛室22與水相進(jìn)口 6及有機(jī)相進(jìn)口 5相連接；混合室1的中部設(shè)置有攪拌槳13，攪拌槳13與水平面呈15 45度角。水相和有機(jī)相通過混合室1的潛室11不間斷地進(jìn)入混合室1，在攪拌槳13的作用下進(jìn)行混合和提升，保證停留時(shí)間，完成傳質(zhì)過程；而后混合相通過混合相口 7進(jìn)入澄清室1，通過雙向水平百葉窗21在澄清室2內(nèi)流動(dòng)、凝并，有機(jī)相從阻流板22上方流過，流入有機(jī)相溢流盒M進(jìn)入下一級(jí)混合室1的潛室11 ；澄清室2的水相從阻流板22下方流入界面調(diào)節(jié)器23，通過界面調(diào)節(jié)器23的調(diào)節(jié)管進(jìn)入下一級(jí)混合室1的潛室11。經(jīng)過若干級(jí)混合澄清室，完成萃取、酸洗、反鈮、提鉭、反鉭作業(yè)?；旌鲜?的幾何尺寸按產(chǎn)能、傳質(zhì)時(shí)間設(shè)定；澄清室2幾何尺寸按兩相流量、澄清速率設(shè)定；萃取器的混合澄清室的級(jí)數(shù)按級(jí)效率設(shè)定。[0016]本實(shí)用新型在混合室1內(nèi)設(shè)置有筋板12，強(qiáng)化混合效果；將混合相口 7從混合室1 的1/2 3/2高，提高到混合室1蓋板上邊，避免混合相短路及回流，保證傳質(zhì)時(shí)間；混合室 1內(nèi)采用15 45度角攪拌槳，除混合作用外還起到混合相提升作用；在澄清室2設(shè)置了雙向水平百葉窗21，增加澄清面積，起到淺池澄清效果；在澄清室2焊接一塊分散相阻流板22 加強(qiáng)二相分離，保證進(jìn)入有機(jī)相溢流盒M和界面調(diào)節(jié)器23的有機(jī)相和水相不相互夾帶；在澄清室2安裝了界面調(diào)節(jié)器23，通過界面調(diào)節(jié)器23的調(diào)節(jié)管的上下調(diào)節(jié)，能有效地控制各級(jí)呈現(xiàn)“梯形界面”，保證萃取過程的最佳狀態(tài)，減少兩相出口相互夾帶，影響產(chǎn)品質(zhì)量。盡管本實(shí)用新型通過具體實(shí)施案例對(duì)其作出了清晰而完整的描述，但是本實(shí)用新型不僅僅限于所述實(shí)施案例，并且對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，基于本實(shí)用新型而作出的所有的改進(jìn)和選擇，是可能發(fā)生的并且都包含在本實(shí)用新型之中。
權(quán)利要求1.一種溶劑萃取器，包括多級(jí)依次相互連接的混合澄清室，其特征在于所述的混合澄清室包括混合室(1)、澄清室( 及連接在混合室(1)與澄清室( 之間的混合相口(7)， 混合相口(7)與混合室(1)連通且設(shè)置于混合室(1)上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶劑萃取器，其特征在于所述的澄清室( 與下一級(jí)混合澄清室連接處設(shè)置有有機(jī)相溢流盒04)及界面調(diào)節(jié)器(23)，界面調(diào)節(jié)器設(shè)置有調(diào)節(jié)管，相鄰的兩級(jí)混合澄清室通過調(diào)節(jié)管形成梯形界面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的溶劑萃取器，其特征在于所述的澄清室( 靠近混合相口 (7)處設(shè)置有雙向百葉窗01)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溶劑萃取器，其特征在于所述的澄清室O)中部豎直設(shè)置有一阻流板02)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的溶劑萃取器，其特征在于所述的阻流板02)為分散相阻流板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的溶劑萃取器，其特征在于所述的混合室(1)內(nèi)側(cè)靠近室壁設(shè)置有筋板(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的溶劑萃取器，其特征在于所述的混合室(1)的底部設(shè)置有潛室(11)，潛室(11)與水相進(jìn)口(6)及有機(jī)相進(jìn)口(5)相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的溶劑萃取器，其特征在于所述的混合室(1)的中部設(shè)置有攪拌槳(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的溶劑萃取器，其特征在于所述的攪拌槳(1 與水平面呈 15 45度角。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種溶劑萃取器，包括多級(jí)依次相互連接的混合澄清室，所述的混合澄清室包括混合室、澄清室及連接在混合室與澄清室之間的混合相口，混合相口與混合室連通且設(shè)置于混合室上方。澄清室與下一級(jí)混合澄清室處設(shè)置有有機(jī)相溢流盒及界面調(diào)節(jié)器，界面調(diào)節(jié)器設(shè)置有調(diào)節(jié)管，相鄰的兩級(jí)混合澄清室通過調(diào)節(jié)管形成梯形界面。澄清室靠近混合相口處設(shè)置有雙向百葉窗；澄清室中部豎直設(shè)置有一阻流板，阻流板為分散相阻流板。混合室內(nèi)側(cè)靠近室壁設(shè)置有筋板；混合室的底部設(shè)置有潛室，潛室與水相進(jìn)口及有機(jī)相進(jìn)口相連接；混合室的中部設(shè)置有攪拌槳，攪拌槳與水平面呈15～45度角。本實(shí)用新型能有效增加澄清面積，提高澄清速率，節(jié)省了原材料。
文檔編號(hào)B01D11/02GK202315400SQ201120472188
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者張宗國(guó), 徐忠亭 申請(qǐng)人:廣東致遠(yuǎn)新材料有限公司