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萃取槽設備
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萃取槽工作原理

萃取槽的工作過程主要包括混合和澄清兩個階段。

混合階段:原料液和萃取劑按照預定比例和流速通過各自的進料口進入混合室。在攪拌器作用下,兩相劇烈混合,目標溶質從原料液轉移至萃取劑中,完成萃取傳質過程。

澄清階段:混合后的液相通過溢流擋板進入澄清室。在此區域內,由于重力作用,兩相開始自然分層。密度較大的液相(如水相)下沉到底部,而密度較小的液相(如有機相)則浮在上方。分層完成后,兩相分別通過各自設在澄清室底部和頂部的出口排出,完成一次萃取循環。

萃槽設備結構

萃取槽主要由以下幾個關鍵部分構成:

  • 槽體:作為設備主體,由耐腐蝕材料制成,分為混合室和澄清室兩部分。混合室用于容納待萃取的原料液和萃取劑,并通過攪拌器進行充分混合;澄清室則提供空間讓混合液在靜置過程中實現兩相分離。
  • 攪拌系統:通常包括攪拌器(如槳葉式、渦輪式等)、攪拌軸以及驅動裝置(如電機)。攪拌器設計旨在確保兩相液體快速、均勻混合,增強傳質效率。
  • 進出料口:原料液、萃取劑以及萃余液、負載有機相分別通過獨立的進料口和出料口進入和離開萃取槽,進料流量和比例可根據工藝需要精確調控。
  • 溢流擋板:設置在混合室與澄清室之間,引導混合后的液相平穩過渡至澄清室,防止未充分混合的物料直接進入澄清區,影響分離效果。
  • 分離裝置:澄清室內可能配備有導流板、集液槽等輔助設施,進一步促進兩相分離,確保上層輕相和底層重相能各自通過獨立的出口排出。
  • 輔助系統(視具體型號):包括溫控系統(加熱或冷卻裝置)、液位控制系統、密封裝置、清洗噴嘴等,以滿足特定工藝條件和維護需求。

萃取槽設備特點

  • 逐級接觸式設計:萃取槽采用多級串聯或并聯的方式,每級單元內均設有混合與澄清區域,確保物料在不同級間連續且充分地接觸,實現高效萃取。
  • 重力分離:基于兩相液體密度差異,混合后的液相在澄清室內依靠自身重力自然分層,無需額外的分離動力,節能且運行成本低。
  • 結構優化:槽體通常由優質材料(如PP、PVC、不銹鋼等)制成,具備耐腐蝕、抗磨損、強度高、易清洗等特性,保證設備長期穩定運行。槽體內部設計有合理的攪拌系統、溢流擋板、進出料口布局,以促進兩相混合均勻和澄清效果。
  • 操作靈活:萃取槽可適應不同物料特性和工藝要求,通過調整攪拌速度、進料比例、液位控制等參數,實現對萃取過程的精確控制。部分設備還配備溫控系統,滿足熱敏性物料或特定溫度條件下的萃取需求。
  • 適用范圍廣:無論是實驗室規模的小型實驗萃取槽,還是用于工業化生產的大型設備,均可根據實際處理量和工藝流程定制,適用于各種液-液萃取應用場景,如濕法冶金中的金屬離子分離、環保領域的廢水處理、生物制藥的活性成分提取等。

萃取槽設備廣泛應用于以下領域:

  • 化工生產:分離和純化各類有機化合物、無機鹽溶液等。
  • 濕法冶金:如鎳鈷分離、銅鉛鋅提取、稀有金屬提煉等。
  • 環保行業:處理含酚廢水、印染廢水、重金屬廢水等,實現污染物的有效去除。
  • 生物制藥:提取、純化藥物活性成分或中間體。
  • 稀土分離:用于稀土元素的提純與分離。
  • 能源領域:如三元鋰電池回收等資源再生項目。
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