1.本實用新型屬于分離行業(yè)萃取技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種連續(xù)液-液萃取分離的裝置。

背景技術(shù)：

2.液-液萃取是一種重要的化工分離技術(shù)，具適應(yīng)性廣、能耗低、易操作、分離效率高、可實現(xiàn)大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)等優(yōu)點，在生物醫(yī)藥、石油化工、天然物提取、新材料制備等行業(yè)廣泛應(yīng)用。隨著人類社會文明的發(fā)展、新產(chǎn)物不斷的發(fā)現(xiàn)，分離的對象日趨復(fù)雜，對萃取分離設(shè)備也提出越來越高的要求。

3.液-液萃取分離是逐級接觸式萃取操作，液-液兩相的混合與分離有明顯的階段性，混合－分離－再混合－再分離，不斷重復(fù)循環(huán)操作。當(dāng)兩相液流進行連續(xù)接觸時，在每一級的混合罐中完成兩相混合，靠重力在沉降器中沉降分離，可根據(jù)工藝需求，串聯(lián)多級連續(xù)操作單元，操作彈性好。當(dāng)某一單元出現(xiàn)故障時，可以從整個設(shè)備線上短接該單元，而不影響其他分離單元的繼續(xù)操作。由于其對物料適應(yīng)性強，制造簡單容易放大，可靠性高等原因，連續(xù)萃取分離裝置目前使用最多的萃取分離裝置之一。

4.連續(xù)萃取分離的裝置，一般由混合室和沉降室兩部分組成。為確保萃取效果，在混合室對兩相料液進行強烈的攪拌，使兩相進行充分接觸、萃取，再在沉降室實現(xiàn)兩相的沉降分離，目前工業(yè)化設(shè)備通常呈平面布局，占地面積大。cn 212440154 u中公開的《一種混合油水連續(xù)分離裝置》，通過進、出液口及擋板設(shè)置，實現(xiàn)油水更好的分離，但裝置整體仍未平面設(shè)計，除占地面積大，當(dāng)處理料液量較少時，該裝備則不再適用。為了克服該技術(shù)困難，部分生產(chǎn)廠家采用立式分離器，采用中間進入混合液，上下兩端進行采液，但在混合液進入分離器過程無法實現(xiàn)快速分離的情況下，重相中夾帶的輕相因為液體的逆向流動作用，使其中的輕相和重相一直連續(xù)的進行混合、分離過程，連續(xù)生產(chǎn)過程中，無法實現(xiàn)其從重相中完全分離，導(dǎo)致重相中輕相夾帶的問題。

5.行業(yè)內(nèi)也有通過離心機實現(xiàn)兩相液體之間的快速分離，但因為離心機的高轉(zhuǎn)速，首先設(shè)備動力消耗大，此外，液液萃取為有效成分在多相溶劑之間的分配，此過程通常會使用有機溶劑，為保證生產(chǎn)安全，用于液液分離的設(shè)備如碟片離心機，設(shè)備造價非常高。

6.因此，現(xiàn)有急需一種成本低，分離效果好的液液萃取裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

7.為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本技術(shù)提供了一種沉降面積大、萃取分離效果好、相滯留量小的液-液連續(xù)萃取分離裝置。

8.為達上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

9.一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，包括支架，設(shè)置在支架上的通過管道連接的強力混合罐、沉降器、溶劑罐和緩沖罐，所述的強力混合罐和沉降器設(shè)置2組以上，每組強力混合罐和沉降器之間串聯(lián)，每組的沉降器上下平行設(shè)置。

10.本實用新型技術(shù)方案的進一步改進在于：所述沉降器為橫置圓筒形結(jié)構(gòu)，水平安裝，沉降器的長徑比為1:5—1:20，一端設(shè)置有分液帽，一端設(shè)置進液帽。

11.本實用新型技術(shù)方案的進一步改進在于：分液帽設(shè)置有兩個出液口，兩個出液口的高度可調(diào)整，可根據(jù)兩相的輕重差異，調(diào)整兩液出口高度差。

12.本實用新型技術(shù)方案的進一步改進在于：所述的沉降器包括可拆裝的沉降管、分液帽、進液帽、法蘭及四氟墊圈，沉降管之間通過法蘭和四氟墊圈連接。

13.本實用新型技術(shù)方案的進一步改進在于：所述的沉降器包括2節(jié)以上沉降管。

14.本實用新型技術(shù)方案的進一步改進在于：所述的溶劑罐和強力混合罐連接的管道上設(shè)置有閥門。

15.本實用新型技術(shù)方案的進一步改進在于：所述的強力混合罐長徑比為1:1——1:2，優(yōu)選1:1.5，并設(shè)置有強力攪拌器，包括電磁攪拌和機械攪拌，轉(zhuǎn)速為40—130rmp，強力混合罐底部設(shè)有導(dǎo)流管。

16.本實用新型技術(shù)方案的進一步改進在于：最后一級沉降器通過分液帽分別和緩沖罐和收集罐相通，緩沖罐和溶劑罐相通。

17.本實用新型技術(shù)方案的進一步改進在于：強力混合罐的直徑為70mm，高度為100mm，長徑比為1:1.4，沉降器的直徑為32mm長度為150mm，進液帽進口直徑為8mm，分液帽直徑為8mm。

18.本實用新型技術(shù)方案的進一步改進在于：還包括溶媒罐，溶媒罐和溶劑罐相通。

19.由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型取得的技術(shù)效果如下：

20.本技術(shù)通過管道式分離室，設(shè)備可通過支架實現(xiàn)多層排布，解決占地面積大的問題，而且弧形的界面，可大幅減少設(shè)備對料液量的限制。在分離室，料液呈水平運動，分離后的輕相更易于擴散，實現(xiàn)兩項的徹底分離，解決料液夾帶問題。設(shè)置的沉降器為橫置圓筒形結(jié)構(gòu)，特別適用于黏度較大的體系分離，同時減少了有機相的滯留量、減少了相夾帶損失；本技術(shù)的強制混合罐的攪拌裝置，轉(zhuǎn)速在40—130rmp之間，可根據(jù)分離兩相體系的分散程度調(diào)整轉(zhuǎn)速，保證萃取效果最好且不乳化；本技術(shù)的分液帽的兩個出液口高度可調(diào)整，保證了分離效果；最后一級沉降器通過和緩沖罐相通，將最后一級的輕相再輸送回溶劑罐，當(dāng)檢驗輕相的萃取率不達標(biāo)時再次輸送回至溶劑罐，再次進行萃取，或者輕相作為萃取劑，再次輸送回去重復(fù)使用節(jié)省溶媒。本技術(shù)液液萃取分離裝置適用于各個分離工況。

附圖說明

21.圖1是本實用新型一種連續(xù)液-液萃取分離的裝置的示意圖；

22.其中，1、溶劑罐，2、強力混合罐，3、沉降器，4、溶媒罐，5、支架，6、緩沖罐，7、分液帽，8、閥門，9、四氟墊圈，10、法蘭，11、進液帽，12、強力攪拌器，13、收集罐，14、樣品罐。

具體實施方式

23.下面結(jié)合具體實施方式為本實用新型技術(shù)方案進行詳細說明。

24.為了更好地說明本實用新型技術(shù)方案，本技術(shù)的典型但非限制性的實例如下：

25.實施例1

26.一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，包括支架5，設(shè)置在支架5上的通過管道連接的強力

混合罐2、沉降器3、溶劑罐1和緩沖罐6，強力混合罐2和沉降器3設(shè)置2組以上，每組之間以及組與組之間的強力混合罐2和沉降器3串聯(lián)，每組的沉降器3上下平行設(shè)置。

27.沉降器3為橫置圓筒形結(jié)構(gòu)，水平安裝，沉降器3的長徑比為1:5—1:20，一端設(shè)置有分液帽7，一端設(shè)置進液帽11，分液帽7設(shè)置有兩個出液口，兩個出液口的高度可調(diào)整，可根據(jù)兩相的輕重差異，調(diào)整兩液出口高度差。

28.沉降器3包括可拆裝的沉降管、分液帽7、進液帽11、法蘭10及四氟墊圈9，沉降管之間通過法蘭10和四氟墊圈9連接，可根據(jù)需要調(diào)整所需的沉降管書，一般設(shè)置2節(jié)以上沉降管，可根據(jù)兩相的比重不同做相應(yīng)調(diào)整。

29.溶劑罐1和強力混合罐2連接的管道上設(shè)置有閥門8，通過閥門8控制溶媒的輸送量。

30.強力混合罐2長徑比為1:1——1:2，優(yōu)選1:1.5，所述強制混合罐2材質(zhì)為鈦、不銹鋼、鋁、鐵、玻璃、pvc中的一種或者至少兩種材料制作。強力混合罐2設(shè)置有強力攪拌器12，包括電磁攪拌和機械攪拌，轉(zhuǎn)速為40—130rmp，強力混合罐底部設(shè)有導(dǎo)流管。

31.最后一級沉降器3通過分液帽7分別和緩沖罐6和收集罐13相通，緩沖罐6和溶劑罐1相通，可將分離出來的萃取劑（輕相）輸送至溶劑罐1，重復(fù)使用溶媒。樣品罐14和第一級強力混合罐2相通。

32.如圖1所示，一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，3級串聯(lián)，即設(shè)置三組強力混合罐2和沉降器3，三個沉降器3上下平行設(shè)置，一級的強力混合罐2連接一級沉降器3，一級沉降器3的另一端連接二級強力混合罐2，二級強力混合罐2的底部通過導(dǎo)流管連接二級沉降器3，二級沉降器3的另一端通過分液帽連接三級強力混合罐2，三級強力混合罐2的底部通過導(dǎo)流管和進液帽11連接三級沉降器3，三級沉降器3連接緩沖罐6和收集罐13，每級沉降器3設(shè)置分液帽的一端進行分液，強力混合罐2的直徑70mm高度100mm，長徑比為1:1.4，沉降室選擇dn32mm長度150mm，進液帽進口直徑選dn8mm，分液帽直徑選dn8mm。

33.使用實施例1的液液分離裝置進行分離操作實例。

34.實施例2

35.一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，具體結(jié)構(gòu)參數(shù)見實施例1，采用3級串聯(lián)，萃取體系輕相為辣椒精的正己烷溶液，其通過樣品罐14進入一級強力混合拌罐2，其中辣素含量為1.4%，羅丹明b含量為40ppm。重相為40%乙醇，通過溶劑罐1進入一級強力混合拌罐2和三級強力混合拌罐2。輕相流量為20l/h，重相流量為35l/h。從輕相出口采集重相樣品分析,辣椒精含量為1.4%，羅丹明b含量為10ppb。從重相出口采集樣品分析，辣椒紅含量為0.2%，羅丹明b辣素含量為22.5ppm。羅丹明萃取率為98.44%。

36.實施例3

37.一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，具體結(jié)構(gòu)參數(shù)見實施例1，采用3級串聯(lián)，萃取體系輕相為辣椒粉的正己烷萃取液，其中辣椒紅色素含量為8%，辣素含量為2.44%。重相為0.1%氫氧化鈉水溶液。輕相流量為20l/h，重相流量為35l/h。從重相出口采集重相樣品分析,辣椒紅含量為0.02%，辣素含量為1.35%。輕相出口采集樣品分析，辣椒紅含量為8%，辣素含量為0.001%。辣素萃取分離率為96.82%。

38.通過上述實施例來說明本技術(shù)的詳細結(jié)構(gòu)特征以及萃取分離方法。但本技術(shù)不局限與上述結(jié)構(gòu)特征以及萃取和分離方法。即不意味著必須依賴上述詳細結(jié)構(gòu)特征以及萃取

分離方法才能實施。所述技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本技術(shù)的任何改進，對本技術(shù)所選用部件的等效替換以及輔助部件的增加、具體方式的選擇，均落在本技術(shù)的保護和公開范圍內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，其特征在于：包括支架（5），設(shè)置在支架（5）上的通過管道連接的強力混合罐（2）、沉降器（3）、溶劑罐（1）和緩沖罐（6），所述的強力混合罐（2）和沉降器（3）設(shè)置2組以上，每組之間以及組與組之間的強力混合罐（2）和沉降器（3）串聯(lián)，每組的沉降器（3）上下平行設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，其特征在于：所述沉降器（3）為橫置圓筒形結(jié)構(gòu)，水平安裝，沉降器（3）的長徑比為1:5—1:20，一端設(shè)置有分液帽（7），一端設(shè)置進液帽（11）。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，其特征在于：分液帽（7）設(shè)置有兩個出液口，兩個出液口的高度可調(diào)整。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，其特征在于：所述的沉降器（3）包括可拆裝的沉降管、分液帽（7）、進液帽（11）、法蘭（10）及四氟墊圈（9），沉降管之間通過法蘭（10）和四氟墊圈（9）連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，其特征在于：所述的沉降器（3）包括2節(jié)以上沉降管。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，其特征在于：所述的溶劑罐（1）和強力混合罐（2）連接的管道上設(shè)置有閥門（8）。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，其特征在于：所述的強力混合罐（2）長徑比為1:1—1:2，并設(shè)置有強力攪拌器（12），包括電磁攪拌和機械攪拌，轉(zhuǎn)速為40—130rmp，強力混合罐（2）底部設(shè)有導(dǎo)流管。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，其特征在于：最后一級沉降器（3）通過分液帽（7）分別和緩沖罐（6）和收集罐（13）相通，緩沖罐（6）和溶劑罐（1）相通。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，其特征在于：強力混合罐（2）的直徑為70mm，高度為100mm，長徑比為1:1.4，沉降器（3）的直徑為32mm長度為150mm，進液帽（11）進口直徑為8mm，分液帽（7）直徑為8mm。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，其特征在于：還包括溶媒罐（4），溶媒罐（4）和溶劑罐（1）相通。

技術(shù)總結(jié)

本實用新型公開了一種連續(xù)液-液萃取分離裝置，屬于分離行業(yè)萃取技術(shù)領(lǐng)域，所述的連續(xù)液-液萃取分離裝置包括支架，設(shè)置在支架上的通過管道連接的強力混合罐、沉降器、溶劑罐和緩沖罐，強力混合罐和沉降器設(shè)置2組以上，每組之間以及組與組之間的強力混合罐和沉降器串聯(lián)，每組的沉降器上下平行設(shè)置。本申請萃取分離裝置可合理的利用位差實現(xiàn)重力轉(zhuǎn)移，在較小體積的沉降器內(nèi)提供較大的沉降面積，從而縮短分離時間，增加分離效果。增加分離效果。增加分離效果。

技術(shù)研發(fā)人員：李貴禎 徐美利 連運河 路付勇 陳虎

受保護的技術(shù)使用者：晨光生物科技集團股份有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.02.25

技術(shù)公布日：2022/6/30