[发明专利]反萃装置

说明书

技术领域

本发明涉及本化工设备领域，具体来说涉及一种反萃装置。

背景技术

萃取反萃是实现化工领域实现两液相间的质量传递的方式，目前用于萃取反萃的化工设备主要如下：多级混合-澄清槽，是一种典型的逐级接触式液液传质设备，其中每级包括混合器和澄清槽两部分，这种设备主要缺点有：水平排列的多级混合-混合槽占地面积较大，每一级内均设有搅拌装置，流体在级间的流动一般需用泵输送，设备费用和操作费用均较大；筛板塔，轻重两相在塔内作逆流流动，在每块塔板上两相呈错流接触，该塔传质效率比较高，但其内部结构较复杂，制作费用较高，内部清理困难；填料塔，填料塔结构相对简单，但效率较低，不能用于有固体颗粒及易结垢的物料；脉冲填料塔和脉冲筛板塔，为了改善两相接触状况，强化传质过程，在填料塔和筛板塔外加机械能以造成脉动，而脉动的产生，通常由往复泵或压缩空气来实现，此类设备传质效率高，但制作费用较高，内部清理困难，运行费用较高；振动筛板塔，振动筛板塔内筛板固定在一根中心轴上，由曲柄连杆机构驱动，该塔受设备材质限制，大型化很困难，运行费用较高。

混合器在化学、化工、石化、医药和食品等众多混合反应领域有重要应用。这种设备传质面积大，反应转化率高；设备费用低，操作简单；调节单通道宽度和平行通道数量实现规模化生产，设备处理量大。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺点而提供的一种强化传质性能，提高反萃效率，降低反萃设备投资及运行费用的反萃装置。

本发明的反萃装置，包括混合器和分相设备，混合器上设有连续相流体入口、分散相流体入口和混合相流体出口，分相设备上设有混合相进口、轻相出口及重相出口，混合器的混合相流体出口与分相设备的混合相进口连接。

上述的反萃装置，其中：分相设备为分相槽、澄清槽等达到分相目的的设备。

一种反萃装置，由多组单级反萃装置组合而成，单级反萃装置包括混合器和分相设备，混合器上设有连续相流体入口、分散相流体入口和混合相流体出口，分相设备上设有混合相进口、轻相出口及重相出口，混合器的混合相流体出口与分相设备的混合相进口连接；本级反萃装置中分相设备的轻相出口、通过管线与下一级反萃装置中混合器的连续相流体入口连接；下一级反萃装置中分相设备的重相出口、通过管线与本级反萃装置中的混合器分散相流体入口连接。

上述的反萃装置，由两组单级反萃装置组合而成，第一级反萃装置中分相设备的轻相出口、通过管线与第二级反萃装置中二级混合器的二级连续相流体入口连接；第二级反萃装置中二级分相设备的二级重相出口、通过管线与第一级反萃装置中混合器的分散相流体入口连接。

上述的反萃装置，由三组单级反萃装置组合而成，第一级反萃装置中分相设备的轻相出口、通过管线与第二级反萃装置中二级混合器的二级连续相流体入口连接；第二级反萃装置中二级分相设备的二级重相出口、通过管线与第一级反萃装置中混合器的分散相流体入口连接；第二级反萃装置中的二级分相设备的二级轻相出口、通过管线与第三级反萃装置中三级混合器的连续相流体入口连接；第三级反萃装置中的三级分相设备的三级重相出口、通过管线与二级反萃装置中二级混合器的二级分散相流体入口连接。

本发明与现有技术相比，从以上技术方案可知，根据反萃要求不同，可采用单级反萃或由多个单级反萃组合而成的多级反萃方式。在多级反萃中下一级反萃装置中的重相出口出来的磷酸，在泵的作用下返回本级混合器，负载溶剂中的磷酸通过传质进入重相，被洗掉部分磷酸的负载溶剂从本级分相设备轻相出口出来，在泵的作用下进入下一级混合器；脱盐水经末级混合器分散相流体入口进入末级混合器，通过多级反萃，负载溶剂中的磷酸被脱盐水反萃进入重相最终从第一级分相设备重相口排出成为净化磷酸，负载溶剂脱除磷酸后则变成空载溶剂从末级轻相出口出来返回湿法磷酸净化中的萃取工序，从而实现萃取剂的循环使用。在混合器中负载溶剂作为连续相流体从入口分配室进入混合器，脱盐水作为分散相流体穿过分散介质进入连续相平行通道，在连续相流体流动剪切力作用下，分散成微小液滴或气泡，与连续相流体接触，实现两相流体间的快速混合和传质；在分相设备内轻、重两相分层后由各自出口排出。从混合器出来的混合液易于分相，可保证分相效果；系统物料填充量小，可避免危险物料(如磷酸、负载溶剂、萃取剂)大量泄漏而造成的安环事故；工艺流程简单，开停车方便，指标便于控制，装置占地面积小，厂房可实现小型化；单台设备成本低，可节省设备投资。

附图说明

图1为发明的单级结构示意图；

图2为发明的二级结构示意图；

图3为发明的三级结构示意图。

图中标记：