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河南中合匯萃陳述離心萃取器的基本知識和發展趨勢

作者:admin 瀏覽量:148 來源:本站 時間:2025-01-14 10:57:08

信息摘要:

河南中合匯萃陳述離心萃取器的基本知識和發展趨勢離心萃取器是一種高效的液液萃取設備,目前常用的萃取設備分三大類:箱式設備,柱式設備和離心萃取器。前二類設備都是在重力場中利用兩相比重的不同,使兩種互不相溶的混合液實現分相,而離心萃取器則是在離心力場實現分相,通常把離心加速度與重力加速度之比稱為離心萃取器


河南中合匯萃陳述離心萃取器的基本知識和發展趨勢

離心萃取器是一種高效的液液萃取設備,目前常用的萃取設備分三大類:箱式設備,柱式設備和離心萃取器。前二類設備都是在重力場中利用兩相比重的不同,使兩種互不相溶的混合液實現分相,而離心萃取器則是在離心力場實現分相,通常把離心加速度與重力加速度之比稱為離心萃取器的分離因數,用a表示。 A=ω2R/g,式中ω為液體的旋轉角速度,R為旋轉半徑,g為重力加速度。

在離心萃取器通常運行條件下,a的數值可達數百甚至上千,因此離心萃取器要比其他兩類液----液萃取設備的分相能力大得多,這不僅使兩相混合液的分相時間大大縮短,并且亦為加強混合,加快相際傳質,從而使所需傳質時間的縮短提供了必要的條件。由于以上原因,使離心萃取器具備了級停留時間短(一般為幾秒到一分鐘),級存留液量少(一般是箱式設備的幾十分之一),操作范圍寬(重相比輕相一般可達1比30到30比1),分相迅速,傳質級效率高等特點,離心萃取器操作簡單可以連續生產,易實現自動控制,能適應多種工業體系,特別是對兩相比重差小,粘度大的體系,更是重力分相設備難以相比的。 

離心萃取技術主要由轉筒和外殼兩大部分組成,轉筒上部為堰段,下部為澄清段,外殼上有兩相液體各自的進料管,出料管和收集室,轉筒澄清段外壁與外殼內壁之間的空間稱為環隙,兩相液體進入環隙后,由于高速旋轉的筒的帶動和液層間的摩擦而迅速實現強烈的混合,相際傳質過程也由此發生,混合液在進入轉筒澄清段后,由于離心力的作用,重相被甩向筒的內壁而輕相則被擠向中心,這個分相過程一直進行的澄清段頂部。

然后,重相通過堰段的垂直通道和重相堰流入重相收集室,輕向則通過堰段水平通道進入輕相收集室,最后兩相液體從各自的出口管流入貯槽或下一級離心萃取器,繼續進行上述過程。 環隙式離心萃取器可以單臺運行,也可以多臺串聯起來運行,臺數不受限制,可以很方便地實現多級逆流萃取過程。 離心萃取器美國六十年代已成功地應用于輻照核燃料的后處理。蘇聯、法國、德國、日本等國也較早地開展了研究和應用,我們從七十年代初開始研制,已有30年的時間。

目前已研制成功轉筒內徑從10毫米到500毫米的多種規格的環隙式離心萃取器,處理能力從幾毫升/分到數米3/小時。材料有不銹鋼、鈦、玻璃鋼等,現已廣泛應用在工業部門,如水法冶金中的銦、鐵分離,稀土分離,高分子聚合物聚碳酸酯、環氧樹脂膠液的水洗除雜,煉油廠中污水萃取除有害雜質,制藥工業中氫化可的松的提取等等,且應用范圍還在繼續擴大。由于取得了較好的經濟效益和社會效益,這項工作的成果,先后獲得國家重點新產品證書、河北省科技成果證書。 目前,溶劑萃取法已廣泛應用于溫法冶金,一般化工,石油化工,制藥,環境保護及輻照核燃料的后處理等許多工業部門和科研工作中,并且萃取工藝、萃取設備還在不斷得到新的發展。

 


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