一種連續(xù)液-液萃取裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種連續(xù)液-液萃取裝置，解決了傳統(tǒng)液-液萃取裝置萃取精度低、不易操控和裝置不宜放大的問題。一種連續(xù)液-液萃取裝置包括萃取塔及流量控制系統(tǒng)，所述萃取塔包括重相緩沖段、輕相緩沖段及位于重相緩沖段與輕相緩沖段之間的分離段，所述流量控制系統(tǒng)包括萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)、料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)及萃取相出料流量控制系統(tǒng)，所述料液進(jìn)料控制系統(tǒng)通過所述料液進(jìn)料口與所述重相緩沖罐上部相連，所述萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)通過萃取劑進(jìn)料口與所述輕相緩沖段底部相連接，所述萃取相出料流量控制系統(tǒng)通過萃取相出料口與所述重相緩沖段底部相連接。
【專利說明】一種連續(xù)液-液萃取裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)液-液萃取裝置，應(yīng)用于石油、化工等行業(yè)。

【背景技術(shù)】
[0002]化工生產(chǎn)過程中，涉及許多液液分離過程，傳統(tǒng)工藝中有采用引入第三組分的方式，通過兩組分在第三組分中溶解度的差別完成兩組分的分離，傳統(tǒng)工業(yè)中往往通過間歇操作的方式，三元體系通過長時間的靜置來完成兩元組分的分離操作。
[0003]這種傳統(tǒng)的液液萃取裝置分離精度低，不易操控，處理量不宜放大，影響萃取質(zhì)量與效率，浪費(fèi)人力物力成本，本發(fā)明提供了一種新型的用于連續(xù)操作的液液萃取裝置，解決了傳統(tǒng)工藝萃取精度低、不易操控和裝置不宜放大的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型針對傳統(tǒng)技術(shù)存在的不足，提供一種連續(xù)液-液萃取裝置，解決了傳統(tǒng)液-液萃取裝置萃取精度低、不易操控和裝置不宜放大的問題。
[0005]本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)液-液萃取裝置，包括萃取塔及流量控制系統(tǒng)，所述萃取塔包括重相緩沖段、輕相緩沖段及位于重相緩沖段與輕相緩沖段之間的分離段。所述流量控制系統(tǒng)包括萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)、料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)、萃取相出料流量系統(tǒng)及卒余相出料流星系統(tǒng)。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述分離段上部設(shè)有液體分布裝置和與液體分布裝置對應(yīng)的限位器，所述液體分布裝置及所述限位器通過固定件固定于所述分離段內(nèi)；所述分離段內(nèi)設(shè)有分離填料或塔盤。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述輕相緩沖段上設(shè)有輕相緩沖段液位計及用于顯示界面位置的界面計；所述重相緩沖段上設(shè)有重相緩沖段液位計。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述輕相緩沖段和重相緩沖段的筒體截面積是分尚段截面積的1-3倍。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)通過萃取劑進(jìn)料口與所述輕相緩沖段下部相連接，所述料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)通過所述料液進(jìn)料口與所述重相緩沖罐上部相連，所述萃取相出料流量控制系統(tǒng)通過萃取相出料口與所述重相緩沖段底部相連接。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述重相緩沖段內(nèi)設(shè)有料液進(jìn)料器，所述輕相緩沖段內(nèi)設(shè)有萃取劑分布器。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)通過萃取劑進(jìn)料口與所述重相緩沖段上部相連接，所述料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)通過所述料液進(jìn)料口與所述輕相緩沖罐下部相連，所述萃余相出料流量控制系統(tǒng)通過萃余相出料口與所述重相緩沖段底部相連接。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述重相緩沖段內(nèi)設(shè)有萃取劑分布器，所述輕相緩沖段內(nèi)設(shè)有料液分布器。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述料液是甲苯和甲醇、甲苯和乙醇、二甲苯和甲醇、二甲苯和乙醇、甲基磺酸和羧酸、甲基磺酸和油酸、環(huán)己烷和乙醇、環(huán)己烷和甲醇，萃取劑為水。
[0014]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述料液是苯酚和水，萃取劑是酯類溶劑。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型通過解決了傳統(tǒng)萃取工藝中不能連續(xù)操作、操作復(fù)雜、重復(fù)率低、精度不能提高等的問題；新型連續(xù)萃取技術(shù)能實(shí)現(xiàn)精確控制，提高萃取精度，同時具有選擇性高、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)，可用于大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)，廣泛的應(yīng)用于石油、化工、制藥等多個領(lǐng)域。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施方式I的結(jié)構(gòu)示意圖
[0017]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施方式2的結(jié)構(gòu)示意圖
[0018]其中，1、重相緩沖段；2、分離段；3、輕相緩沖段；4、界面計；5、放空口 ；6、萃余相出料口 ；7、輕相緩沖段液位計；8、萃取劑進(jìn)料口 ；9、萃取劑分布器；10、萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)；11、料液分布器；12、重相緩沖段液位計；13、萃取相出料口 ；14、萃取相出料流量控制系統(tǒng)；15、料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)；16、料液進(jìn)料口 ； 17、液體分布裝置；18、限位器；19、分離填料或塔盤；20、萃余相出料流量控制系統(tǒng)。

【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0020]實(shí)施例一:
[0021]一種連續(xù)液-液萃取裝置，包括萃取塔及流量控制系統(tǒng)，所述萃取塔包括重相緩沖段1、輕相緩沖段3及位于重相緩沖段I與輕相緩沖段3之間的分離段2。所述流量控制系統(tǒng)包括萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)10、料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)15、萃取相出料流量系統(tǒng)14ο
[0022]所述分離段2上部設(shè)有液體分布裝置17和與液體分布裝置17對應(yīng)的限位器18，所述液體分布裝置17及所述限位器18通過固定件固定于所述分離段2內(nèi)；所述分離段2內(nèi)設(shè)有分離填料或塔盤19。
[0023]所述輕相緩沖段3上設(shè)有輕相緩沖段液位計7及用于顯示界面位置的界面計4 ;所述重相緩沖段I上設(shè)有重相緩沖段液位計12。
[0024]所述萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)10通過萃取劑進(jìn)料口 8與所述輕相緩沖段3下部相連接，所述料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)15通過所述料液進(jìn)料口 16與所述重相緩沖罐I上部相連，所述萃取相出料流量控制系統(tǒng)14通過萃取相出料口 13與所述重相緩沖段I底部相連接。
[0025]所述重相緩沖段內(nèi)設(shè)有料液進(jìn)料器11，所述輕相緩沖段3內(nèi)設(shè)有萃取劑分布器9。
[0026]實(shí)施方式在工作時，含有羧酸、甲基磺酸、二甲苯的混合料液，連續(xù)通過料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)15控制調(diào)節(jié)進(jìn)料流量，從料液進(jìn)料口 16進(jìn)入萃取塔重相緩沖段1，重相緩沖段I的料液布器11將料液在萃取塔均勻分布；萃取劑水連續(xù)從萃取劑進(jìn)料口 8進(jìn)入，經(jīng)萃取劑分布器9在塔內(nèi)分布。料液與萃取劑在萃取塔分尚段2內(nèi)充分接觸，輕相一羧酸和二甲苯上升到輕相緩沖罐3，重相一MSA和水在重相緩沖段1，連續(xù)操作時在輕相緩沖段3通過界面計4可以觀察輕重兩相的界面。在重相緩沖罐I底部得到含量合格的萃取相一MSA和水的混合組分，在底部萃取相出料口 13通過萃取相出料流量控制系統(tǒng)14流出，萃余相一羧酸、二甲苯通過萃余相出料口 6溢流出萃取塔。料液組成為:MSA質(zhì)量含量0.3% -5%，二甲苯質(zhì)量含量41.7%-33%，羧酸58%-62%，萃取劑與料液的進(jìn)料比例為1:1_5:1。料液進(jìn)料量為500kg/h，萃取劑進(jìn)料量為720kg/h，輕相緩沖段3與重相緩沖段I直徑為DN500，分離段直徑為DN300。經(jīng)連續(xù)液液萃取塔萃取后，頂部萃余相中MSA含量低于IPPm，底部萃取相中羧酸含量低于lOOppm，實(shí)例實(shí)施效果較好。
[0027]實(shí)施例二:
[0028]一種連續(xù)液-液萃取裝置，包括萃取塔及流量控制系統(tǒng)，所述萃取塔包括重相緩沖段1、輕相緩沖段3及位于重相緩沖段I與輕相緩沖段3之間的分離段2。所述流量控制系統(tǒng)包括萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)10、料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)15及萃余相出料流量系統(tǒng)
20 ο
[0029]所述分離段2上部設(shè)有液體分布裝置17和與液體分布裝置17對應(yīng)的限位器18，所述液體分布裝置17及所述限位器18通過固定件固定于所述分離段2內(nèi)；所述分離段2內(nèi)設(shè)有分離填料或塔盤19。
[0030]所述輕相緩沖段3上設(shè)有輕相緩沖段液位計7及用于顯示界面位置的界面計4 ;所述重相緩沖段I上設(shè)有重相緩沖段液位計12。
[0031]所述萃取劑進(jìn)料流量控制10系統(tǒng)通過萃取劑進(jìn)料口 8與所述重相緩沖段I上部相連接，所述料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)通15過所述料液進(jìn)料口 16與所述輕相緩沖罐3下部相連，所述萃余相出料流量控制系統(tǒng)20通過萃余相出料口 6與所述重相緩沖段I底部相連接。
[0032]所述重相緩沖段I內(nèi)設(shè)有萃取劑分布器9，所述輕相緩沖段3內(nèi)設(shè)有料液分布器
Ilo
[0033]實(shí)施方式在工作時，含有苯酚的廢水料液，連續(xù)通過料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)15控制調(diào)節(jié)進(jìn)料流量，從料液進(jìn)料口 16進(jìn)入萃取塔輕相緩沖段3，輕相緩沖段3的料液布器11將料液在萃取塔均勻分布；萃取劑酯類溶劑連續(xù)從萃取劑進(jìn)料口 8進(jìn)入，經(jīng)萃取劑分布器9在塔內(nèi)分布。料液與萃取劑在萃取塔分尚段2內(nèi)充分接觸，重相一水在重相緩沖罐1，輕相一苯酚和萃取劑在輕相緩沖段3，連續(xù)操作時在輕相緩沖段3通過界面計4可以觀察輕重兩相的界面。在重相緩沖罐I底部得到含量合格的萃余相一水，萃余相在底部萃余相出料口 6通過萃余相出料流量控制系統(tǒng)20流出，萃取相一苯酚、萃取劑通過萃取相出料口 13溢流出萃取塔。料液組成為:苯酚質(zhì)量含量5%?25%，萃取劑與料液的進(jìn)料比例為0.8:1-5:1。料液進(jìn)料量為1000kg/h，萃取劑進(jìn)料量為2120kg/h，輕相緩沖段與重相緩沖段直徑為DN800，分離段直徑為DN600。經(jīng)連續(xù)液液萃取塔萃取后，頂部萃取相中水含量低于lOOPPm，底部萃余相中苯酚含量低于200ppm，實(shí)例實(shí)施效果較好。
[0034]本實(shí)用新型不僅適用于以上兩種實(shí)施例中所述的溶劑，本實(shí)用新型同樣適用于甲苯和甲醇、甲苯和乙醇、二甲苯和甲醇、二甲苯和乙醇、甲基磺酸和羧酸、甲基磺酸和油酸、環(huán)己烷和乙醇、環(huán)己烷和甲醇的分離。
[0035]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、任意組合、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)液-液萃取裝置，包括萃取塔及流量控制系統(tǒng)，其特征在于:所述萃取塔包括重相緩沖段、輕相緩沖段及位于重相緩沖段與輕相緩沖段之間的分離段；所述流量控制系統(tǒng)包括萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)、料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)、萃取相出料流量控制系統(tǒng)及萃余相出料流量控制系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)液-液萃取裝置，其特征在于:所述分離段上部設(shè)有液體分布裝置和與液體分布裝置對應(yīng)的限位器，所述液體分布裝置及所述限位器通過固定件固定于所述分離段內(nèi)；所述分離段內(nèi)設(shè)有分離填料或塔盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種連續(xù)液-液萃取裝置，其特征在于:所述輕相緩沖段上設(shè)有輕相緩沖段液位計及用于顯示界面位置的界面計；所述重相緩沖段上設(shè)有重相緩沖段液位計。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種連續(xù)液-液萃取裝置，其特征在于:所述輕相緩沖段和重相緩沖段的筒體截面積是分離段截面積的1-3倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種連續(xù)液-液萃取裝置，其特征在于:所述萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)通過萃取劑進(jìn)料口與所述輕相緩沖段下部相連接，所述料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)通過所述料液進(jìn)料口與所述重相緩沖罐上部相連，所述萃取相出料流量控制系統(tǒng)通過萃取相出料口與所述重相緩沖段底部相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種連續(xù)液-液萃取裝置，其特征在于:所述重相緩沖段內(nèi)設(shè)有料液分布器，所述輕相緩沖段內(nèi)設(shè)有萃取劑分布器。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種連續(xù)液-液萃取裝置，其特征在于:所述萃取劑進(jìn)料流量控制系統(tǒng)通過萃取劑進(jìn)料口與所述重相緩沖段上部相連接，所述料液進(jìn)料流量控制系統(tǒng)通過所述料液進(jìn)料口與所述輕相緩沖罐下部相連，所述萃余相出料流量控制系統(tǒng)通過萃余相出料口與所述重相緩沖段底部相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種連續(xù)液-液萃取裝置，其特征在于:所述重相緩沖段內(nèi)設(shè)有萃取劑分布器，所述輕相緩沖段內(nèi)設(shè)有料液分布器。
【文檔編號】B01D11/04GK204261377SQ201420533011
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】毛學(xué)峰, 張燕 申請人:毛學(xué)峰