專利名稱：一種快速澄清的萃取槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及濕法冶金萃取槽或混合澄清器，具體涉及一種適用于稀有金屬或稀土萃取的快速澄清的萃取槽。
背景技術(shù)：
萃取主要用來分離液體或固體混合物，利用原料液中各組分在適當(dāng)?shù)娜軇┲腥芙舛鹊牟町惗鴮崿F(xiàn)混合液中組分的分離，通過萃取將多種組分共存的混合溶液中，選擇性將某一種溶質(zhì)A轉(zhuǎn)移到萃取劑中，從而達到分離與富集的目的。溶劑萃取已在原子能、濕法冶金、生物化工、石油化工等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，目前，工業(yè)上常用的萃取設(shè)備主要有萃取柱、離心萃取器、混合澄清槽幾大類。其中，混合澄清槽因其具有高效率、操作彈性大、擴大設(shè)計比可靠等優(yōu)點得以廣泛應(yīng)用。早在19 年，Holley和 Mott即研制了第一個混合澄清器單元裝置。箱式混合澄清槽最早是由英國windscale工廠發(fā)明的，后來英國戴維.瑪吉公司(Davy Mckee)研制出“聯(lián)合混合澄清萃取槽”，也稱為 “CMS萃取器” (CMS ConcePt)，被認為是混合澄清萃取器研制的重大進展。利用水力學(xué)平衡關(guān)系并借助于攪拌器剪切離心力產(chǎn)生抽吸作用，重相由后一級澄清室經(jīng)過重相口進入混合室，而輕相由前一級澄清室自行流入混合室。混合液進入該級澄清室進行分相。就混合澄清槽同一級而言，兩相是并流的，但就整個箱式混合澄清槽來講，兩相是逆流的?，F(xiàn)有的稀有金屬或稀土萃取分離提純的分離設(shè)備萃取槽，普遍采用帶潛室下進料型和有機相、重相靠壓力降自流型，其原理是將有機相和重相引入萃取槽的混合室，在混合室的攪拌槳作用下使有機相和重相混合、相互擴散實現(xiàn)反應(yīng)，混合相流入澄清室，混合相中的有機相和重相在重力作用下相互分離并澄清，完成一次萃取反應(yīng)。分出的有機相和重相， 反向流入相鄰的另一級萃取槽并重復(fù)上述的有機相和重相混合、分層澄清。稀有金屬或稀土分離一般需要將70-130級萃取槽串聯(lián)起來，才能完成稀有金屬或稀土的分離。上述的分離設(shè)備最大的缺點是萃取槽級效率低，因此需要很多級萃取槽進行多次的分離，酸堿消耗大，萃取槽積壓萃取有機相、稀有金屬或稀土量多，電耗大，占地面積廣，特別對分離困難、 分離系數(shù)小的稀有金屬或稀土，需要技術(shù)復(fù)雜的工藝和萃取劑，效率低，費用高。就萃取槽級效率低的問題，前人也做了很多有益的嘗試。申請?zhí)枮?CN200920050991.9、公開號為CN201379987的“一種雙澄清室逆流混合萃取槽”的專利申請，通過混合室進料方式的改變和雙澄清室來提高級效率降低酸堿消耗。申請?zhí)枮?CN02220427. X、公開號為CN2533934的“一種改進的稀土分離用萃取槽”的專利申請，采用玻璃鋼整體結(jié)構(gòu)，在上口及周邊有加強板(筋)，周邊轉(zhuǎn)角及底面轉(zhuǎn)角成弧形結(jié)構(gòu)，無萃取死角。但以上萃取槽存在著加工不便，對現(xiàn)有槽體改動過大的問題，級效率提高效果有限的問題，且所有澄清室均僅采用重力自然沉降，沉降速度慢，澄清效果差。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種快速澄清的萃取槽，在現(xiàn)有的萃取槽基礎(chǔ)上，通過增大連續(xù)相中的分散相顆粒直徑，提高顆粒沉降的速度， 縮短了澄清時間，提高級效率。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下一種快速澄清萃取槽，包括槽體；槽體由上端與槽體的頂板固定聯(lián)結(jié)的第一擋板和下端與槽體底板固定聯(lián)結(jié)的第二擋板分隔為混合室和澄清室；在混合室內(nèi)設(shè)有攪拌器； 在澄清室末端緊挨槽體的側(cè)壁板部位設(shè)有可與前后兩級相鄰槽體的混合室相貫通的入口， 所述的入口分別設(shè)在上部的有機相上回流通道和下部的水相下泄放通道，澄清室內(nèi)與液體流動方向相垂直的設(shè)置至少一層纖維網(wǎng)。進一步，如上所述的萃取槽，所述的纖維網(wǎng)完全置于澄清室的水相和有機相中。進一步，如上所述的萃取槽，所述的纖維網(wǎng)置于澄清室底部的水相中。進一步，如上所述的萃取槽，所述的纖維網(wǎng)置于澄清室上部的有機相中。進一步，如上所述的萃取槽，所述的纖維網(wǎng)可以安裝多級，優(yōu)選的纖維網(wǎng)層數(shù)為 2-4 層。進一步，如上所述的萃取槽，，所述的纖維網(wǎng)固定于澄清室的中空支撐架或中空插板上。進一步，如上所述的萃取槽，所述的纖維網(wǎng)可多層折疊固定于中空支撐架或中空插板上。再進一步，如上所述的萃取槽，所述的中空支撐架置于槽體側(cè)壁的插槽內(nèi)，中空支撐架能夠在插槽內(nèi)上下移動。更進一步，如上所述的萃取槽，所述的中空插板置于槽體側(cè)壁的插槽內(nèi)，中空插板能夠在插槽內(nèi)上下移動。本實用新型的效果如下本實用新型由于在不改變現(xiàn)有萃取槽總體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加了固定在中空支撐架或中空插板上的纖維網(wǎng)，從而使油水混合體系的分散相經(jīng)過纖維網(wǎng)時，分散相優(yōu)先潤濕在纖維表面，并不斷碰撞、聚結(jié)成較大的液滴，當(dāng)遇到兩個纖維的交叉時顆粒長大脫離纖維表面。分散相在纖維表面匯聚成更大的顆粒從連續(xù)相中沉降出來。由于顆粒的長大極大的提高了沉降速度，相應(yīng)的提高了澄清效果。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，一次性投入成本低，使用維護簡便，應(yīng)用于生產(chǎn)中能使得萃取級效率提高，分離效果變好，產(chǎn)品純度提高，產(chǎn)品雜質(zhì)減少，酸堿消耗降低，減少存槽量，廢水排放中污染物降低。

圖1為本實用新型實施例1中的萃取槽剖面圖；圖2為本實用新型實施例2中的萃取槽剖面圖；圖3為本實用新型實施例3中的萃取槽剖面圖。
具體實施方式
本實用新型的核心思想是現(xiàn)有的萃取槽存在著加工不變、級效率低的問題， 澄清室均采用重力自然沉降，沉降速度慢，澄清效果差。本實用新型依據(jù)斯托克斯公式
權(quán)利要求1.一種快速澄清的萃取槽，包括槽體；槽體由上端與槽體的頂板固定聯(lián)結(jié)的第一擋板 (3)和下端與槽體底板固定聯(lián)結(jié)的第二擋板(4)分隔為混合室(1)和澄清室O)；在混合室 (1)內(nèi)設(shè)有攪拌器(6)；在澄清室( 末端緊挨槽體的側(cè)壁板部位設(shè)有可與前后兩級相鄰槽體的混合室相貫通的入口，所述的入口分別設(shè)在上部的有機相(II)上回流通道和下部的水相(I)下泄放通道，其特征在于澄清室( 內(nèi)與液體流動方向相垂直的設(shè)置至少一層纖維網(wǎng)(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的萃取槽，其特征在于所述的纖維網(wǎng)(5)完全置于澄清室(2)的水相(I)和有機相(II)中。
3.如權(quán)利要求1所述的萃取槽，其特征在于所述的纖維網(wǎng)(5)置于澄清室(2)底部的水相(I)中。
4.如權(quán)利要求1所述的萃取槽，其特征在于所述的纖維網(wǎng)(5)置于澄清室(2)上部的有機相(II)中。
5.如權(quán)利要求1-4中任意一項所述的萃取槽，其特征在于所述的纖維網(wǎng)(5)的層數(shù)為2-4層。
6.如權(quán)利要求1所述的萃取槽，其特征在于所述的纖維網(wǎng)(5)固定于澄清室的中空支撐架或中空插板上。
7.如權(quán)利要求6所述的萃取槽，其特征在于所述的纖維網(wǎng)(5)多層折疊固定于中空支撐架或中空插板上。
8.如權(quán)利要求6或7所述的萃取槽，其特征在于所述的中空支撐架置于槽體側(cè)壁的插槽內(nèi)。
9.如權(quán)利要求6或7所述的萃取槽，其特征在于所述的中空插板置于槽體側(cè)壁的插槽內(nèi)。
專利摘要本實用新型公開了一種快速澄清的萃取槽，該萃取槽在不改變現(xiàn)有的萃取槽總體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在澄清室內(nèi)與液體流動方向相垂直的設(shè)置至少一層纖維網(wǎng)，纖維網(wǎng)固定于可在槽體側(cè)壁的插槽內(nèi)上下移動的中空支撐架或中空插板上；從而使油水混合體系經(jīng)過纖維網(wǎng)時，分散相的液滴聚結(jié)長大，極大的提高了其在連續(xù)相中的沉降速度，相應(yīng)的提高了澄清效果。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，一次性投入成本低，使用維護簡便，應(yīng)用于生產(chǎn)中能使得萃取級效率提高，分離效果變好，產(chǎn)品純度提高，產(chǎn)品雜質(zhì)減少，酸堿消耗降低，減少存槽量，廢水排放中污染物降低。
文檔編號B01D11/04GK202020936SQ20112011219
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者吳聲, 廖春生, 張玻, 王嵩齡, 閔敏 申請人:五礦(北京)稀土研究院有限公司