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87 萃取设备 要求提供适宜的传质条件,使两相充分有效地接触并

* 8.7 萃取设备 要求:提供适宜的传质条件,使两相充分有效地接触并伴有较高程度的湍流,保证两相之间迅速有效地进行传质,并使两相得到及时、完善的分离。 分类: (1)按两相接触方式划分 逐级接触——浓度呈阶跃式变化, 微分接触式——浓度连续变化。 (2) 按外界是否输入机械能划分 重力流动设备、外加能量的设备。 (3)按设备结构特点和形状划分 组件式——由单级萃取设备组合; 塔式——板式塔、喷洒塔、填料塔。 8.7.1 混合 — 澄清槽 (1)结构 混合-澄清器 轻相 重相 重相 轻相 (2)优点 ① 处理量大,级效率高; ② 结构简单,容易放大和操作; ③ 两相流量比范围大,运转稳定可靠,易于开、停工; 对物系的适应性好,对含有少量悬浮固体的物料也能处理; ④ 易实现多级连续操作,便于调节级数。不需高大的厂房和 复杂的辅助设备。 (3)缺点 ① 占地大,溶剂储量大。 ② 需要动力搅拌和级间物流输送设备,设备费和操作费较高。 (4)应用 适用于所需级数少、处理量大的场合。 Elgin 型喷淋萃取塔 轻相 重相 轻相 重相 Elgin 型喷淋萃取塔 8.7.2 塔式萃取设备 (1)喷洒塔(喷淋塔) 特点:无塔内件,阻力小,结构简单,投资少易维护。但两相很难均匀分布,轴向反混严重,理论级数不超过1~2级,传质系数小。 轻相 重相 轻相 重相 (2)筛板萃取塔 萃取过程中的筛板塔 轻液 轻液 重液 重液 筛板 轻液分散在重液内的混合液 分散相聚集界面 溢流管 塔板上两相流动情况: 为保证筛板塔正常操作,应考虑以下几点: ① 分散相应均匀地通过全部筛孔,防止连续相短路而降低分离效率; ②两相在板间分层明显,而且要有一定高度的分散相累积层。 轻液分散的筛板萃取塔 轻液向上流 相界面 轻液 筛板 降液管 重液向下流 挡板 分散的轻液 轻液向上流 相界面 重相液滴 筛板 升液管 重液向下流 挡板 重液 重液分散的筛板萃取塔 (3)填料萃取塔 特点:填料萃取塔结构简单,造价低廉,操作方便,级效率较低,在工艺要求的理论级小于3,处理量较小时可考虑采用。 填料萃取塔 轻液 轻液 重液 重液 液-液相界面 填料 (4)转盘萃取塔 特点:结构简单,造价低廉,维修方便,操作弹性和通量较大,应用较广。 轻液 轻液 重液 重液 界面 格栅 定环 转盘 转盘萃取塔

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