专利名称：带筛板的夏倍尔萃取塔的制作方法
技术领域：
本发明涉及萃取塔，尤其涉及一种带筛板的夏倍尔萃取塔。
背景技术：
液液萃取广泛应用于湿法冶金、石油化工、环境保护和原子能化工等领域。随着生 产规模的不断扩大，产品质量日益提高，对萃取设备也提出了越来越高的要求。由于液液萃 取过程的多样性，发展了多种多样的液液萃取设备，如混合澄清器，转盘萃取塔，筛板萃取 塔，填料萃取塔等。 填料萃取塔是应用最广泛的萃取设备之一。它不仅具有结构简单，便于制造和安 装等优点，而且由于新型填料的开发，使填料萃取塔的处理能力大幅提高，传质效率有所改 善，因此近年来填料萃取塔的研究和应用得到了迅速的发展。在液液萃取过程中，填料的作 用是降低连续相严重的对流或轴向返混并提供表面积来促进分散相的破碎和聚合以强化 传质。 夏倍尔萃取塔是第一个在工业上得到广泛应用的带机械搅拌的填料萃取塔，其填 料的高度是影响级效率的主要因素。该塔的优点是萃取效率较高，缺点是往往需要较高的 填料高度才能较好的抑制轴向返混。 筛板萃取塔是无机械搅拌的萃取塔，其优点是轴向返混可以得到较好的抑制，但 缺点是传质效率低，需要高的厂房，对密度差异较小的体系处理能力较低。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术不足，提供一种带筛板的夏倍尔萃取塔。 带筛板的夏倍尔萃取塔由上段、1 30个中间段和下段连接而成，所述上段具有
上段筒体，上段筒体内下部依次设有筛板、丝网填料、筛板，上段筒体上装有液位计，上段筒 体壁上部设有轻相物料出口 ，上段筒体壁下部设有重相物料进口 ，中间段具有中间段筒体，
中间段筒体内上部依次设有筛板、丝网填料、筛板，中间段筒体内下部依次设有筛板、丝网 填料、筛板，下段具有下段筒体，下段筒体内上部依次设有筛板、丝网填料、筛板，下段筒体 上装有液位计，下段筒体壁上部设有轻相物料进口 ，下段筒体壁下部设有重相物料出口 ，下 段筒体底部设有轴承，由筛板、丝网填料、筛板组成分层段，两分层段之间为搅拌段，上段筒 体、中间段筒体和下段筒体通过法兰连接，上段筒体、中间段筒体和下段筒体内分别设有搅 拌轴，并用销栓连接，搅拌轴上端与变频马达连接，搅拌轴与上段筒体通过机械密封密封， 搅拌轴下端与轴承相接，在位于搅拌段的搅拌轴上设有搅拌浆。所述筒体直径为50 3000mm。所述筛板开孔率为5 30 % ，孔经为2 5mm。所 述分层段高度为筒体直径的0. 3 1. 5倍，搅拌段高度为筒体直径的0. 5 1. 5倍。
本发明具有结构科学合理，拆装维修方便，级数可调，萃取效率高等优点，利于推 广应用。在同等操作条件下，本发明萃取塔与传统的夏倍尔萃取塔相比，由于筛板5的限流 作用，能有效抑制塔内轴向返混，对水_丙醇_庚烷体系的研究表明，丙醇的萃取效率可提
3高10-20%，萃取率可达到99. 5%以上。
附图是带筛板的夏倍尔萃取塔结构示意图； 图中变频马达1 、机械密封2、液位计3、搅拌轴4、筛板5、丝网填料6、法兰7、搅拌 浆8、轴承9、销栓10、重相物料进口 a、轻相物料出口 b、轻相物料进口 c、重相物料出口 d。
具体实施例方式
如附图所示，带筛板的夏倍尔萃取塔由上段、1 30个中间段和下段连接而成，所 述上段具有上段筒体，上段筒体内下部依次设有筛板5、丝网填料6、筛板5，上段筒体上装 有液位计3，上段筒体壁上部设有轻相物料出口 b，上段筒体壁下部设有重相物料进口 a，中 间段具有中间段筒体，中间段筒体内上部依次设有筛板5、丝网填料6、筛板5，中间段筒体 内下部依次设有筛板5、丝网填料6、筛板5，下段具有下段筒体，下段筒体内上部依次设有 筛板5、丝网填料6、筛板5，下段筒体上装有液位计3，下段筒体壁上部设有轻相物料进口 c， 下段筒体壁下部设有重相物料出口 d，下段筒体底部设有轴承9，由筛板5、丝网填料6、筛板 5组成分层段，两分层段之间为搅拌段，上段筒体、中间段筒体和下段筒体通过法兰7连接， 上段筒体、中间段筒体和下段筒体内分别设有搅拌轴4，并用销栓10连接，搅拌轴4上端与 变频马达1连接，搅拌轴4与上段筒体通过机械密封2密封，搅拌轴4下端与轴承9相接， 在位于搅拌段的搅拌轴4上设有搅拌浆8。 所述筒体直径为50 3000mm。所述筛板5开孔率为5 30% ，孔经为2 5mm。 所述分层段高度为筒体直径的0. 3 1. 5倍，搅拌段高度为筒体直径的0. 5 1. 5倍。
本发明的工作过程为重相物料和轻相物料分别从重相物料进口 a和轻相物料进 口 c进入萃取塔，在重力作用下，重相从上往下流，轻相从下向上流，两相逐级接触。在搅拌 段内，由于搅拌浆的作用，两相得到较好的分散，传质过程得以顺利完成，在分层段内，由于 筛板和填料共同的作用，两相得到较好的分层，轻相向上进入上一个搅拌段，重相向下进入 下一个搅拌段，如此交替，实现轻重两相在塔内的逆流萃取过程。
权利要求
一种带筛板的夏倍尔萃取塔，其特征在于由上段、1～30个中间段和下段连接而成，所述上段具有上段筒体，上段筒体内下部依次设有筛板(5)、丝网填料(6)、筛板(5)，上段筒体上装有液位计(3)，上段筒体壁上部设有轻相物料出口(b)，上段筒体壁下部设有重相物料进口(a)，中间段具有中间段筒体，中间段筒体内上部依次设有筛板(5)、丝网填料(6)、筛板(5)，中间段筒体内下部依次设有筛板(5)、丝网填料(6)、筛板(5)，下段具有下段筒体，下段筒体内上部依次设有筛板(5)、丝网填料(6)、筛板(5)，下段筒体上装有液位计(3)，下段筒体壁上部设有轻相物料进口(c)，下段筒体壁下部设有重相物料出口(d)，下段筒体底部设有轴承(9)，由筛板(5)、丝网填料(6)、筛板(5)组成分层段，两分层段之间为搅拌段，上段筒体、中间段筒体和下段筒体通过法兰(7)连接，上段筒体、中间段筒体和下段筒体内分别设有搅拌轴(4)，并用销栓(10)连接，搅拌轴(4)上端与变频马达(1)连接，搅拌轴(4)与上段筒体通过机械密封(2)密封，搅拌轴(4)下端与轴承(9)相接，在位于搅拌段的搅拌轴(4)上设有搅拌浆(8)。
2. 根据权利要求1所述的一种带筛板的夏倍尔萃取塔，其特征在于，所述筒体直径为 50 3000mm。
3. 根据权利要求l所述的一种带筛板的夏倍尔萃取塔，其特征在于，所述筛板(5)开孔 率为5 30%，孔经为2 5mm。
4. 根据权利要求1所述的一种带筛板的夏倍尔萃取塔，其特征在于，所述分层段高度 为筒体直径的0. 3 1. 5倍，搅拌段高度为筒体直径的0. 5 1. 5倍。
全文摘要
本发明涉及一种带筛板的夏倍尔萃取塔。它由上段、1-30个中间段和下段连接而成，所述上段包括筒体、搅拌轴、搅拌桨、机械密封、液位计、丝网填料、筛板、物料进口和出口，所述中间段包括筒体、搅拌轴、搅拌桨、丝网填料、筛板，所述下段包括筒体、搅拌轴、轴承、液位计、丝网填料、筛板、物料进口和出口。所述各段间连接时筒体通过法兰连接，搅拌轴通过销栓连接。由筛板、丝网填料、筛板组成分层段，两分层段之间为搅拌段，筛板位于丝网填料上下两侧，并固定于筒体上，在位于搅拌段的搅拌轴上设有搅拌桨。本发明具有结构科学合理，拆装维修方便，级数可调，萃取效率高等优点，利于推广应用。
文档编号B01D11/04GK101693151SQ200910153418
公开日2010年4月14日 申请日期2009年10月12日 优先权日2009年10月12日
发明者尹红, 袁慎峰, 陈志荣, 陈真生 申请人:浙江大学;