專利名稱：振動折流板萃取塔的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于化學領域的設備。
背景技術：
1.脈沖篩板板塔(PL)由Van Dijk于1935年發明。脈沖篩板塔是圓柱形塔體內， 中間水平放置由中心軸將若干塊鉆有若干個小孔按一定板間距固定在一起的板串，脈沖源 通過管道將脈沖送入它的底部，脈沖的波形可以是正弦波或其他波形。其具有如下特點① 結構簡單；②兩相在塔內停留時間短，流動和傳質性能好；③體積小，易于操作；④無傳動 部件、易于實現遠距離控制以保證臨界安全；⑤與其他有能量輸入的萃取塔相比軸向返混 程度低且隨塔徑變化不大。主編汪家鼎，陳家鏞，溶劑萃取手冊，化學工業出版社，2372.振動篩板塔(RPC)，由Van Di jk于1935年提出，后由Karr A. E和Lo T. C加以開 發研究，應用于工業萃取操作。其基本原理是通過塔內中心軸上，安裝一種開孔平行篩板， 由設在塔頂的傳動裝置帶動板串往復振動輸入機械能。振動的振幅和頻率可以調節，振動 的波形可以是正弦波或其他波形。……。此種萃取塔有如下特點①通量大且效率較高；② 由于篩孔大且處于振動狀態，因而易于處理含固態的原料；③由于振動頻率和振幅可以調 節，且在塔橫截面上外加能量分布較均勻，因而適合處理易乳化物系；④結構簡單，容易放 大；⑤維修及操作費用較低。主編汪家鼎，陳家鏞，溶劑萃取手冊，化學工業出版社，266， 1843.脈沖環形折流板塔(見圖2)是在脈沖篩板塔的基礎上將篩板板型改為折流板 形式，環形折流板板串是由內環板、定距管、外環板、定距管一一相間由中心桿(或稱軸)串 成的。重相液體由上至下以折流的形式通過板段；輕相液體由下至上以折流的形式通過板 段。由于板串的振動，兩相液體完成混合澄清的傳質過程。該種塔形具有通量大、結構簡單、 無傳動部件、易于實現遠距離控制以保證臨界安全的特點。4.振動環形折流板塔的能量輸入形式與振動篩板塔相同，其基本原理是通過塔內 中心軸上，間隔安裝內、外環的折流板(板型結構如圖2)板串，由設在塔頂的傳動裝置帶動 板串往復振動輸入機械能。振動的振幅和頻率可以調節，此種塔形具有①通量大且效率較 高；②由于處于振動狀態，因而易于處理含固態的原料；③由于振動頻率和振幅可以調節， 且在塔橫截面上外加能量分布較均勻；④結構簡單，維修及操作費用較低
實用新型內容
本實用新型的目的是提供一種設備結構更簡單、運行穩定，放大設計可靠、液泛負 荷大，節約能源的萃取設備。此實用新型的特征在于，將振動篩板塔的能量輸入形式，應用到環形折流板萃取 塔塔型，從而使環形折流板萃取塔結構更簡單，運行更穩定可靠，維修也更加方便。此實用新型旨在將振動環形折流板塔用于所有適合使用脈沖環形折流板萃取設 備的場合。其技術關鍵在于將振動篩板塔的能量輸入形式與環形折流板塔結構簡單的優勢集中于一身，用振動環形折流板塔替代脈沖環形折流板塔。振動折流板萃取塔，包括輕相出口、輕相進口、重相出口、重相進口、上擴大端、下 擴大端，其特征在于還包括由電機通過凸輪帶動的環形折流板串；該環形折流板串從上 至下由至少個外環板和內環板間隔形成，所述的外環板和內環板都套在同一根內柱筒上并 且置于外柱筒內，外環板和內環板都是呈圓環形，外環板的內孔直徑大于內柱筒的直徑，內 環板內孔直徑等于內柱筒的直徑；外環板的 外徑等于外柱筒的直徑，內環板的外徑小于外 柱筒的直徑。本實用新型具有明顯的優勢①設備結構更簡單、運行穩定，放大設計可靠；②液 泛負荷大(單位時間、相同截面設備的通量大)；③具有很好的自清潔能力；④對物料內的 物理狀態要求低；⑤環節少、動力消耗小、節約能源；⑥噪音小，對周圍環境基本沒有影響； ⑦節約成本，檢修容易。其主要缺點是不如脈沖環形折流板塔便于遠距離操作。
圖1為本發明所使用的振動環形折流板塔的基本結構附圖標記1.輕相出口 ；2.輕相進口 ；3.重相出口 ；4.重相進口 ；5.環形折流板 串；6.上擴大端；7.下擴大端；8.電機。圖2a環形折流板串的示意圖，其中虛線14表示物料的流動折線。圖2b是圖2a的俯視圖。圖2c內環板的俯視圖。圖2d外環板的俯視圖。
具體實施方式
振動折流板萃取塔，包括輕相出口 1、輕相進口 2、重相出口 3、重相進口 4、上擴大 端6、下擴大端7，其特征在于；還包括由電機8通過凸輪帶動的能上下運動的環形折流板 串5 ；該環形折流板串5從上至下由至少4個外環板和內環板間隔形成，所述的外環板11和內環板13都套在同一根內柱筒15上并且置于外柱筒12內， 外環板和內環板都是呈圓環形，外環板的內孔直徑大于內柱筒的直徑，內環板內孔直徑等 于內柱筒的直徑；外環板的外徑等于外柱筒的直徑，內環板的外徑小于外柱筒的直徑。結合實施例，本發明的運行萃取操作工序如下實施例1 系統如圖1所示，當做上界面操作，且采用水相連續時，首先由重相進口 4向塔內沖充料，待含有環形折流板串的塔體部分充滿物料后，水相停止進料，開啟電機8， 將振動頻率調至80/min，由輕相進口 2向塔內進萃取劑，待水相與有機相兩相界面建立，開 始由重出口 3排出萃余水相。到有機相開始由輕相出口 1溢流以后，此時完整的萃取操作 過程開始(有機相和水相的進出料口按設定流比分別有萃取劑和物料進出，板串振動)。在 環形折流板振動的作用下，水相和有機相得到充分的混合，達到萃取的目的。在重力的作用 下水相朝下、有機相朝上運動，形成逆流萃取。由于環形折流板串的振動是由傳動裝置驅動 的，所以運行穩定可靠，板串可以把能量均勻的傳遞到整個塔體。上擴大端6是有機相澄清 室，是為了減少有機相夾帶水相。下擴大端7是水相澄清室，是為了減少水相夾帶有機相。 有機相(也稱萃取劑)。[0021]其中有機相水相的流量體積比為3，有機相為磷酸三丁酯(TBP)與磺化煤油體積 比 30% 70%。實施例的環形振動折流板塔與脈沖折流板塔對比 振動環形折流板塔的塔徑、塔高和相同的塔徑、塔高脈沖環形折流板塔相比，對于 達到相同的要求，振動環形折流板塔的參數選擇范圍寬、設備簡單、運行穩定、維修方便。
權利要求振動折流板萃取塔，包括輕相出口、輕相進口、重相出口、重相進口、上擴大端、下擴大端，其特征在于還包括由電機通過凸輪帶動的環形折流板串；該環形折流板串從上至下由至少個外環板和內環板間隔形成，所述的外環板和內環板都套在同一根內柱筒上并且置于外柱筒內，外環板和內環板都是呈圓環形，外環板的內孔直徑大于內柱筒的直徑，內環板內孔直徑等于內柱筒的直徑；外環板的外徑等于外柱筒的直徑，內環板的外徑小于外柱筒的直徑。
專利摘要本實用新型屬于化學領域的設備。此實用新型的特征在于，將振動篩板塔的能量輸入形式，應用到環形折流板萃取塔塔型。振動折流板萃取塔，包括輕相出口、輕相進口、重相出口、重相進口、上擴大端、下擴大端，其特征在于還包括由電機通過凸輪帶動的環形折流板串；該環形折流板串從上至下由至少個外環板和內環板間隔形成，所述的外環板和內環板都套在同一根內柱筒上并且置于外柱筒內，外環板和內環板都是呈圓環形，外環板的內孔直徑大于內柱筒的直徑，內環板內孔直徑等于內柱筒的直徑；外環板的外徑等于外柱筒的直徑，內環板的外徑小于外柱筒的直徑。本實用新型結構更簡單、運行穩定，放大設計可靠、液泛負荷大，節約能源。
文檔編號B01D11/04GK201586403SQ20102004699
公開日2010年9月22日 申請日期2010年1月21日 優先權日2010年1月21日
發明者劉欣, 劉靖, 孔德文, 徐剛, 徐盛明, 李林艷, 王學軍, 秦偉 申請人:清華大學