专利名称：一种锆铪分离萃余液脱油装置的制作方法
技术领域：
一种锆铪分离萃余液脱油装置技术领域[0001]本实用新型涉及一种锆铪分离萃余液脱油装置。
技术背景[0002]锆、铪具有独特的核性能，是重要的战略物资，但在矿物形成时又常常伴生在一起，因此，要使锆、铪应用于核反应堆，就必须锆铪分离。目前，锆铪分离的工艺主要有两种， 萃取分离和熔盐精馏，其中熔盐精馏只有法国一家企业在用，而萃取分离又分为N235-P204 体系，TBP-HN03+HC1混酸体系，MIBK-HCNS体系，其中日本以N235-P204体系为主，美国采用的是MIBK-HCNS体系，中国在建的锆铪分离项目以MIBK-HCNS体系为主。采用MIBK-HCNS 体系分离锆铪，都会面临这样一个难题，MIBK(甲基异丁基酮)溶解度大，挥发性强，特别是锆铪分离的萃余液中，MIBK的溶解度达2%，直接进入下一道工序处理会造成大量萃取剂损耗，且工作环境差，环保压力大，影响产品质量。所以，如何低成本、环保的解决萃余液中溶解的MIBK始终是采用该工艺所面临的一个关键问题。[0003]现在MIBK萃取分离锆铪体系除油的主要办法是蒸馏和精馏，美国采用的是精馏，整个过程有再沸器、精馏塔、冷凝器三部分组成，再沸器提供热量，萃余液在精馏塔内会发出MIBK和少量的水及微量的夹带物料，经冷凝器冷凝后回收MIBK，水和夹带的物料返回精馏塔，该方法安全、环保，但能耗高，处理效率低。蒸馏法主要是采用蒸发器和冷凝器两部分组成，设备结构简单，处理效果好，但存在生产不连续及能耗高的问题。发明内容[0004]本实用新型的目的在于为解决MIBK萃取分离锆铪体系萃余液中MIBK的低成本、 环保、连续回收的问题，提供一种锆铪分离萃余液脱油装置，以降低萃取剂的消耗，提高产品质量。[0005]本实用新型的目的通过以下方案实现由壳体、冷凝器及分相桶构成，壳体内底部设置有脱除有机萃余液出口，下部横向设置有上支撑栅板、下支撑栅板，设置有上支撑栅板、下支撑栅板间的壳体侧壁上开有进气口，在上支撑栅板上安装设置加热装置，壳体内顶部设置形成有萃余液进料口的布液器12，在壳体的顶部安装蒸汽溢出口，并与冷凝器相连， 通过分相桶将有机相与水相分开，有机相回收，分相桶输出管道连接壳体用以将冷凝液回收至壳体，另一输出管道用于回收MIBK。[0006]本实用新型所述壳体底部安装于支座上。[0007]本实用新型在壳体内布液器上方设置筛网隔板。[0008]本实用新型所述加热装置采用蒸汽方式，由加热盘管构成，蒸汽加热盘管上下两端口分别形成蒸汽进口、蒸汽出口且位于壳体外部，壳体底部呈圆弧形，壳体为圆柱体。[0009]本实用新型所述下支撑栅板设置于壳体圆弧连接处。[0010]本实用新型所述上支撑栅板、下支撑栅板间的间距为0. 5-2. 0 m。[0011]本实用新型所述加热装置采用电加热方式，由电热管构成。[0012]本实用新型所述加热装置的加热件形状包括管式或许板式；管式的管形状包括十字形或环形。[0013]本实用新型所述支座为裙式支座。[0014]本实用新型利用了液体表面张力、扩散及温度对挥发度影响的原理。在萃余液经过蒸汽盘管加热后，鼓入空气，通过气泡快速将萃余液中的MIBK与液相分离，挥发的MIBK、 水蒸汽和夹带的少量物料通过冷凝器液化，有机相MIBK返回萃取分离体系，水和夹带的少量物料返回脱油装置。布液器与空气的鼓入，大大增加了气、液两相的接触面积，加速了 MIBK脱离效率，从而达到迅速除油目的。本实用新型结构简单、方便实用，具有提高生产效率，降低生产成本，改善产品质量等特点。
[0015]图1为本实用新型结构示意图；[0016]图2为本实用新型布液器结构示意图；[0017]图3为本实用新型上、下支撑栅板结构示意图；[0018]图4为本实用新型筛网隔板的结构示意图。
具体实施方式
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以下结合附图对本实用新型进行详细说明。[0020]本实用新型圆柱体壳体1、支座2、冷凝器3及分相桶4构成。壳体1底部安装于支座2上壳体1内底部设置有脱除有机萃余液出口 5，下部横向设置有上支撑栅板6、下支撑栅板7，设置有上支撑栅板6、下支撑栅板7间的壳体1侧壁上开有进气口 8，在上支撑栅板6上安装设置加热装置9，壳体1内顶部设置形成有萃余液进料口 13的布液器12，壳体 1内布液器12上方设置筛网隔板15。冷凝器3 —端通过管道连接壳体1顶部，另一端通过管道连接分相桶4，分相桶4输出管道连接壳体1用以将冷凝液回收至壳体1，另一输出管道用于回收MIBK。加热装置9采用蒸汽方式，由加热盘管构成，蒸汽加热盘管上下两端口分别形成蒸汽进口 10、蒸汽出口 11且位于壳体1外部，壳体1底部呈圆弧形。下支撑栅板 7设置于壳体1圆弧连接处。上支撑栅板6、下支撑栅板7间的间距为0. 5-2. 0 m。上支撑栅板6、下支撑栅板7、筛网隔板15、布液器12均呈布置有栅孔的板状。[0021]实施例1 [0022]圆柱体壳体1直径为lm，总高度为3. 5m，柱体下部裙式支座2高0. 5m，在距下支撑栅板7的上方0. 5m的高度处安装上支撑栅板6，液位高度维持在距加热盘管Im处，在液位上方0. 5m高度处安装布液器12，并与萃余液进料口连通，在布液器上方0. 5m的高度处安装筛网隔板14，水相由筛网隔板下方0. 3m处进入脱油装置，安装完后，打开进料阀，将液位高度提升至加热盘管上方Im处，停止进料，开启蒸汽，同时开始鼓气，1小时后同时开启进料阀和出料阀，且进出物料流量相同，除油装置开始连续运行，3小时后出料口取样检测，溶液中有机物的含量为0. 008%,达到脱油目的。[0023]实施例2 [0024]圆柱体壳体1直径为1. 5m,总高度为5. 5m,柱体下部裙式支座2高1. Om,在距下支撑栅板7的上方1. Om的高度处安装上支撑栅板6，液位高度维持在距加热盘管1. 5m处，在液位上方1. Om高度处安装布液器12，并与萃余液进料口连通，在布液器上方1. Om的高度处安装筛网隔板14，水相由筛网隔板下方0. ^!处进入壳体1。打开进料阀，将液位高度提升至加热盘管上方1.5m处，停止进料，开启蒸汽，同时开始鼓气，1小时后同时开启进料阀和出料阀，且进出物料流量相同，除油装置开始连续运行，3小时后出料口取样检测，溶液中有机物的含量为0. 007%,达到脱油目的。
权利要求1.一种锆铪分离萃余液脱油装置，其特征在于由壳体、冷凝器及分相桶构成，壳体内底部设置有脱除有机萃余液出口，下部横向设置有上支撑栅板、下支撑栅板，设置有上支撑栅板、下支撑栅板间的壳体侧壁上开有进气口，在上支撑栅板上安装设置加热装置，壳体内顶部设置形成有萃余液进料口的布液器，在壳体的顶部安装蒸汽溢出口，并与冷凝器相连， 通过分相桶将有机相与水相分开，有机相回收，分相桶输出管道连接壳体用以将冷凝液回收至壳体，另一输出管道用于回收MIBK。
2.根据权利要求1所述的锆铪分离萃余液脱油装置，其特征在于壳体底部安装于支座上。
3.根据权利要求1所述的锆铪分离萃余液脱油装置，其特征在于壳体内布液器上方设置筛网隔板。
4.根据权利要求1或2或3所述的锆铪分离萃余液脱油装置，其特征在于加热装置采用蒸汽方式，由加热盘管构成，蒸汽加热盘管上下两端口分别形成蒸汽进口、蒸汽出口且位于壳体外部，壳体底部呈圆弧形，壳体为圆柱体。
5.根据权利要求4所述的锆铪分离萃余液脱油装置，其特征在于下支撑栅板设置于壳体圆弧连接处。
6.根据权利要求1或2或3所述的锆铪分离萃余液脱油装置，其特征在于上支撑栅板、下支撑栅板间的间距为0. 5-2. 0 m。
7.根据权利要求1或2或3所述的锆铪分离萃余液脱油装置，其特征在于加热装置采用电加热方式，由电热管构成。
8.根据权利要求1或2或3所述的锆铪分离萃余液脱油装置，其特征在于加热装置的加热件形状包括管式或许板式；管式的管形状包括十字形或环形。
9.根据权利要求1或2或3所述的锆铪分离萃余液脱油装置，其特征在于支座为裙式支座。
专利摘要本实用新型公开了一种锆铪分离萃余液脱油装置，由壳体、冷凝器及分相桶构成，壳体内底部设置有脱除有机萃余液出口，下部横向设置有上支撑栅板、下支撑栅板，设置有上支撑栅板、下支撑栅板间的壳体侧壁上开有进气口，在上支撑栅板上安装设置加热装置，壳体内顶部设置形成有萃余液进料口的布液器，在壳体的顶部安装蒸汽溢出口，并与冷凝器相连，通过分相桶将有机相与水相分开，有机相回收，分相桶输出管道连接壳体。本实用新型大大增加了气、液两相的接触面积，加速了MIBK脱离效率，从而达到迅速除油目的，结构简单、方便实用，具有提高生产效率，降低生产成本，改善产品质量等特点。
文档编号C22B3/26GK202283417SQ20112040643
公开日2012年6月27日 申请日期2011年10月24日 优先权日2011年10月24日
发明者孙小龙, 罗方承, 黄桂文 申请人:江西晶安高科技股份有限公司