一种溶剂萃取器的制作方法

文档序号:5043063阅读:296来源:国知局
专利名称:一种溶剂萃取器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及高纯制取领域,特别是涉及一种溶剂萃取器。
背景技术
萃取是湿法冶金质量保证的关键工序,萃取器是实现萃取工艺的重要保证条件。 钽铌属稀有难熔金属,其物理、化学性质十分相近,在自然界相互伴生。在湿法冶金中,钽铌与杂质分离,钽与铌分离,通常采用溶剂萃取工艺,所用设备大都为箱式逆流混合-澄清萃取器。近年来,随着光学玻璃,声表器件、光通讯和靶材等产业的发展,高纯钽铌金属、高纯钽铌氧化物得到了大量应用。钽铌的分离与提纯及钽铌萃取设备进步便成为主攻方向。 目前,国内外钽铌湿法冶金普遍采用箱式萃取器。箱式萃取器是将一个长方形箱体用隔板等距离分成若干个间隔,每一级有一个混合室和一个澄清室。水相和有机相不间断地流入混合室,在搅拌桨的作用下,在混合室完成传质过程。待传质完成,混合相通过混合相口流入同级澄清室,借助水相和有机相密度差自然澄清。澄清后的水相通过重相口流到上一级混合室;有机相通过轻相口流到下一级混合室,各级混合室与澄清室交错配置。上述萃取器的缺点混合效果差;澄清速率低;澄清室的重相和轻相间有一楔形分散带,这一分散相过宽或过长,甚至达到澄清室端板上,就会造成质量问题,或钽中铌高或铌中钽高,或钽铌与杂质分离效果差,难以产出高纯产品,澄清室难以形成“梯形界面”,产生“水包油”或“油包水”型夹带。造成上述问题的主要原因如下混合效果差,混合相口开的低,易造成“短路”,传质时间难以保证;澄清速率低在轻相、重相黏度、密度一定的情况下,澄清速率(m3/m2 · h) 与澄清室截面积有关,通常图1萃取器澄清速率6m3/m2 · h(钽铌萃取,HF-H2SO4-仲辛醇体系),比较小,无凝并装置;楔形分散带过宽、过长,且无消解装置;各级“梯形界面”难以调控萃取器是手工制作设备,各混合室、澄清室尺寸,各相口大小、高低,搅拌桨叶片大小、角度,转动速度等都不尽相同,因此“梯形界面”难以规范。

实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种溶剂萃取器,增加澄清面积,提高澄清速率,节省了原材料。为了达到上述目的,本实用新型采用的技术方案是一种溶剂萃取器,包括多级依次相互连接的混合澄清室,所述的混合澄清室包括混合室、澄清室及连接在混合室与澄清室之间的混合相口,混合相口与混合室连通且设置于混合室上方。澄清室与下一级混合澄清室处设置有有机相溢流盒及界面调节器,界面调节器设置有调节管,相邻的两级混合澄清室通过调节管形成梯形界面。有机相溢流盒与有机相出口相连接,界面调节器与水相出口相连接;澄清室靠近混合相口处设置有双向百叶窗;澄清室中部竖直设置有一阻流板, 阻流板为分散相阻流板。混合室内侧靠近室壁设置有筋板;混合室的底部设置有潜室,潜室与水相进口及有机相进口相连接;混合室的中部设置有搅拌桨,搅拌桨与水平面呈15 45 度角。与现有技术相比,本实用新型的有益效果是在混合室内设置有筋板,强化混合效果;将混合相口从混合室1/2 3/2高,提高到混合室盖板上边,避免混合相短路及回流, 保证传质时间;混合室内采用15 45度角搅拌桨,除混合作用外还起到混合相提升作用; 在澄清室设置了双向水平百叶窗,增加澄清面积,起到浅池澄清效果;在澄清室焊接一块分散相阻流板加强二相分离,保证进入有机相溢流盒和界面调节器的有机相和水相不相互夹带;在澄清室安装了界面调节器,通过调节管的上下调节,能有效地控制各级呈现“梯形界面”,保证萃取过程的最佳状态,减少两相出口相互夹带,影响产品质量。

图1为本实用新型的结构示意图;图2为图1的A-A剖视示意图;图3为图1的B-B剖视示意图;图4为图1的C-C剖视示意图;附图中1、混合室;11、潜室;12筋板13、搅拌桨;2、澄清室;21、双向百叶窗22、阻流板;23、界面调节器;24、有机相溢流盒;3、水相出口 ;4、有机相出口 ;5、有机相进口 ;6、 水相进口 ;7、混合相口。
具体实施方式
下面结合实施例参照附图进行详细说明,以便对本实用新型的技术特征及优点进行更深入的诠释。如图1、2、3、4所示,一种溶剂萃取器,包括多级依次相互连接的混合澄清室,所述的混合澄清室包括混合室1、澄清室2及连接在混合室1与澄清室2之间的混合相口 7,混合相口 7与混合室1连通且设置于混合室1上方。澄清室2与下一级混合澄清室处设置有有机相溢流盒M及界面调节器23,界面调节器23设置有调节管,相邻的两级混合澄清室通过调节管形成梯形界面。有机相溢流盒M与有机相出口 4相连接,界面调节器23与水相出口 3相连接;澄清室2靠近混合相口 7处设置有双向百叶窗21 ;澄清室2中部竖直设置有一阻流板22,阻流板22为分散相阻流板。混合室1内侧靠近室壁设置有筋板12 ;混合室 1的底部设置有潜室11,潜室22与水相进口 6及有机相进口 5相连接;混合室1的中部设置有搅拌桨13,搅拌桨13与水平面呈15 45度角。水相和有机相通过混合室1的潜室11不间断地进入混合室1,在搅拌桨13的作用下进行混合和提升,保证停留时间,完成传质过程;而后混合相通过混合相口 7进入澄清室1,通过双向水平百叶窗21在澄清室2内流动、凝并,有机相从阻流板22上方流过,流入有机相溢流盒M进入下一级混合室1的潜室11 ;澄清室2的水相从阻流板22下方流入界面调节器23,通过界面调节器23的调节管进入下一级混合室1的潜室11。经过若干级混合澄清室,完成萃取、酸洗、反铌、提钽、反钽作业。混合室1的几何尺寸按产能、传质时间设定;澄清室2几何尺寸按两相流量、澄清速率设定;萃取器的混合澄清室的级数按级效率设定。[0016]本实用新型在混合室1内设置有筋板12,强化混合效果;将混合相口 7从混合室1 的1/2 3/2高,提高到混合室1盖板上边,避免混合相短路及回流,保证传质时间;混合室 1内采用15 45度角搅拌桨,除混合作用外还起到混合相提升作用;在澄清室2设置了双向水平百叶窗21,增加澄清面积,起到浅池澄清效果;在澄清室2焊接一块分散相阻流板22 加强二相分离,保证进入有机相溢流盒M和界面调节器23的有机相和水相不相互夹带;在澄清室2安装了界面调节器23,通过界面调节器23的调节管的上下调节,能有效地控制各级呈现“梯形界面”,保证萃取过程的最佳状态,减少两相出口相互夹带,影响产品质量。尽管本实用新型通过具体实施案例对其作出了清晰而完整的描述,但是本实用新型不仅仅限于所述实施案例,并且对于本领域的技术人员来说,基于本实用新型而作出的所有的改进和选择,是可能发生的并且都包含在本实用新型之中。
权利要求1.一种溶剂萃取器,包括多级依次相互连接的混合澄清室,其特征在于所述的混合澄清室包括混合室(1)、澄清室( 及连接在混合室(1)与澄清室( 之间的混合相口(7), 混合相口(7)与混合室(1)连通且设置于混合室(1)上方。
2.根据权利要求1所述的溶剂萃取器,其特征在于所述的澄清室( 与下一级混合澄清室连接处设置有有机相溢流盒04)及界面调节器(23),界面调节器设置有调节管,相邻的两级混合澄清室通过调节管形成梯形界面。
3.根据权利要求2所述的溶剂萃取器,其特征在于所述的澄清室( 靠近混合相口 (7)处设置有双向百叶窗01)。
4.根据权利要求3所述的溶剂萃取器,其特征在于所述的澄清室O)中部竖直设置有一阻流板02)。
5.根据权利要求4所述的溶剂萃取器,其特征在于所述的阻流板02)为分散相阻流板。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的溶剂萃取器,其特征在于所述的混合室(1)内侧靠近室壁设置有筋板(12)。
7.根据权利要求6所述的溶剂萃取器,其特征在于所述的混合室(1)的底部设置有潜室(11),潜室(11)与水相进口(6)及有机相进口(5)相连接。
8.根据权利要求7所述的溶剂萃取器,其特征在于所述的混合室(1)的中部设置有搅拌桨(13)。
9.根据权利要求8所述的溶剂萃取器,其特征在于所述的搅拌桨(1 与水平面呈 15 45度角。
专利摘要本实用新型公开了一种溶剂萃取器,包括多级依次相互连接的混合澄清室,所述的混合澄清室包括混合室、澄清室及连接在混合室与澄清室之间的混合相口,混合相口与混合室连通且设置于混合室上方。澄清室与下一级混合澄清室处设置有有机相溢流盒及界面调节器,界面调节器设置有调节管,相邻的两级混合澄清室通过调节管形成梯形界面。澄清室靠近混合相口处设置有双向百叶窗;澄清室中部竖直设置有一阻流板,阻流板为分散相阻流板。混合室内侧靠近室壁设置有筋板;混合室的底部设置有潜室,潜室与水相进口及有机相进口相连接;混合室的中部设置有搅拌桨,搅拌桨与水平面呈15~45度角。本实用新型能有效增加澄清面积,提高澄清速率,节省了原材料。
文档编号B01D11/02GK202315400SQ201120472188
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月15日 优先权日2011年11月15日
发明者张宗国, 徐忠亭 申请人:广东致远新材料有限公司
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