多级萃取系统的制作方法

本申请的实施例涉及利用溶剂萃取实现分离溶液的一般的物理或化学的方法或装置，具体涉及一种多级萃取系统。

背景技术：

1、微流控技术具有分子扩散距离短、表面积与体积比高、混合时间短等优势，这些优势使得该技术适合于萃取过程。

2、利用微流控技术进行萃取主要包括平行流萃取和液滴流萃取，在利用平行流进行萃取时，需要通过壁面改性或结构设计才能实现两相的实时分相，并且需要较窄通道，会导致压降较大，随着传质进行，两相界面张力会发生改变，这时可能无法实现稳定的平行流萃取；在利用液滴流进行萃取时，一般通过静置澄清实现分相，但在重力作用下的澄清过程较为缓慢，萃取效率较低。

技术实现思路

1、针对上述技术问题的至少一个方面，本申请的实施例提供一种多级萃取系统，该系统可以用于包含金属离子的溶液进行分离，其包括：初始水相料液输送泵、n级萃取单元、初始萃取剂料液输送泵、n级分离单元。

2、初始水相料液输送泵设置成将初始水相料液输送至第1级萃取单元，初始萃取剂料液输送泵将初始有机相料液输送至第1级萃取单元，第1级萃取单元对输入其中的料液进行萃取，并将萃取之后获得的两相混合液输入到第1级分离单元，第1级分离单元对输入的两相混合液进行分离，获得第1级萃余液以及含有金属离子的有机溶液。

3、第1级萃余液输入至第2级萃取单元进行萃取，对含有金属离子的有机溶液进行回收，经过第2级萃取单元萃取后的两相混合液输入第2级分离单元，第2级分离单元对其进行分离，分离获得第2级萃余液以及含有金属离子的有机溶液，有机溶液输入到第1级萃取单元，第2级萃余液输入至第3级萃取单元。

4、初始萃取剂料液输送泵设置成将初始萃取剂料液输送至第n级萃取单元，第n-1级的萃余液输入至第n级萃取单元，经第n级萃取单元处理后获得的两相混合液输入到第n级分离单元，对其进行分离，分离获得第n级萃余液以及含有金属离子的有机溶液，第n级萃余液被收集，含有金属离子的有机溶液被输入到第n-1级萃取单元，n为大于等于2的正整数。

5、本申请的实施例提供的多级萃取系统通过将萃取单元和分离单元串联，可以实现单级高效萃取；同时，下一级分离单元经分离处理得到的含有金属离子的有机溶液可以输入上一级的萃取单元进行处理，可以提高萃取得到的含有金属离子的溶液的纯度，减少萃取次数。

技术特征：

1.一种多级萃取系统，其用于包含金属离子的溶液进行分离，其特征在于，其包括：

2.根据权利要求1所述的多级萃取系统，其特征在于，还包括n级料液输送泵，第n-1级分离单元输出的萃余液经第n级料液输送泵输入至第n级萃取单元。

3.根据权利要求1所述的多级萃取系统，其特征在于，所述分离单元为膜相分离器。

4.根据权利要求3所述的多级萃取系统，其特征在于，所述膜相分离器包括输入管路和输出管路，其中所述输出管路形成顺时针旋转90°的u字形，所述输入管路连接至所述u字形的底边。

5.根据权利要求4所述的多级萃取系统，其特征在于，在所述u字形的底边的所述输入管路连接处的两侧分别设置亲水疏油膜和亲油疏水膜。

6.根据权利要求5所述的多级萃取系统，其特征在于，所述亲水疏油膜为聚丙烯腈膜或聚酰亚胺膜。

7.根据权利要求5所述的多级萃取系统，其特征在于，所述亲油疏水膜为聚四氟乙烯膜。

8.根据权利要求1-7任一项所述的多级萃取系统，其特征在于，所述料液输送泵为恒流泵。

9.根据权利要求1-7任一项所述的多级萃取系统，其特征在于，所述萃取单元包括t型或者y型微通道。

技术总结
本申请的实施例涉及利用溶剂萃取实现分离溶液的一般的物理或化学的方法或装置，具体涉及一种多级萃取系统，该系统可以用于包含金属离子的溶液进行分离，其包括：初始水相料液输送泵、n级萃取单元、初始萃取剂料液输送泵、n级分离单元。其中，初始水相料液输送泵用于将初始水相料液输送至第1级萃取单元；初始萃取剂料液输送泵用于将初始有机相料液输送至第1级萃取单元以及将初始萃取剂料液输送至第n级萃取单元；萃取单元用于对输入的料液进行萃取，并将萃取之后的溶液输入到分离单元；分离单元用于对输入的溶液进行分离。本申请的实施例提供的系统可以实现单级高效萃取，可以提高萃取的纯度，减少萃取次数。

技术研发人员：魏征,葛晓,王辉,晏太红,袁中伟,郑卫芳
受保护的技术使用者：中国原子能科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1