河南中合匯萃陳述離心萃取器的基本知識和發(fā)展趨勢

離心萃取器是一種高效的液液萃取設(shè)備，目前常用的萃取設(shè)備分三大類：箱式設(shè)備，柱式設(shè)備和離心萃取器。前二類設(shè)備都是在重力場中利用兩相比重的不同，使兩種互不相溶的混合液實現(xiàn)分相，而離心萃取器則是在離心力場實現(xiàn)分相，通常把離心加速度與重力加速度之比稱為離心萃取器的分離因數(shù)，用a表示。 A=ω2R/g，式中ω為液體的旋轉(zhuǎn)角速度，R為旋轉(zhuǎn)半徑，g為重力加速度。

在離心萃取器通常運行條件下，a的數(shù)值可達數(shù)百甚至上千，因此離心萃取器要比其他兩類液----液萃取設(shè)備的分相能力大得多，這不僅使兩相混合液的分相時間大大縮短，并且亦為加強混合，加快相際傳質(zhì)，從而使所需傳質(zhì)時間的縮短提供了必要的條件。由于以上原因，使離心萃取器具備了級停留時間短（一般為幾秒到一分鐘），級存留液量少（一般是箱式設(shè)備的幾十分之一），操作范圍寬（重相比輕相一般可達1比30到30比1），分相迅速，傳質(zhì)級效率高等特點，離心萃取器操作簡單可以連續(xù)生產(chǎn)，易實現(xiàn)自動控制，能適應(yīng)多種工業(yè)體系，特別是對兩相比重差小，粘度大的體系，更是重力分相設(shè)備難以相比的。 

離心萃取技術(shù)主要由轉(zhuǎn)筒和外殼兩大部分組成，轉(zhuǎn)筒上部為堰段，下部為澄清段，外殼上有兩相液體各自的進料管，出料管和收集室，轉(zhuǎn)筒澄清段外壁與外殼內(nèi)壁之間的空間稱為環(huán)隙，兩相液體進入環(huán)隙后，由于高速旋轉(zhuǎn)的筒的帶動和液層間的摩擦而迅速實現(xiàn)強烈的混合，相際傳質(zhì)過程也由此發(fā)生，混合液在進入轉(zhuǎn)筒澄清段后，由于離心力的作用，重相被甩向筒的內(nèi)壁而輕相則被擠向中心，這個分相過程一直進行的澄清段頂部。

然后，重相通過堰段的垂直通道和重相堰流入重相收集室，輕向則通過堰段水平通道進入輕相收集室，最后兩相液體從各自的出口管流入貯槽或下一級離心萃取器，繼續(xù)進行上述過程。 環(huán)隙式離心萃取器可以單臺運行，也可以多臺串聯(lián)起來運行，臺數(shù)不受限制，可以很方便地實現(xiàn)多級逆流萃取過程。 離心萃取器美國六十年代已成功地應(yīng)用于輻照核燃料的后處理。蘇聯(lián)、法國、德國、日本等國也較早地開展了研究和應(yīng)用，我們從七十年代初開始研制，已有30年的時間。

目前已研制成功轉(zhuǎn)筒內(nèi)徑從10毫米到500毫米的多種規(guī)格的環(huán)隙式離心萃取器，處理能力從幾毫升/分到數(shù)米3/小時。材料有不銹鋼、鈦、玻璃鋼等，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用在工業(yè)部門，如水法冶金中的銦、鐵分離，稀土分離，高分子聚合物聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂膠液的水洗除雜，煉油廠中污水萃取除有害雜質(zhì)，制藥工業(yè)中氫化可的松的提取等等，且應(yīng)用范圍還在繼續(xù)擴大。由于取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益，這項工作的成果，先后獲得國家重點新產(chǎn)品證書、河北省科技成果證書。 目前，溶劑萃取法已廣泛應(yīng)用于溫法冶金，一般化工，石油化工，制藥，環(huán)境保護及輻照核燃料的后處理等許多工業(yè)部門和科研工作中，并且萃取工藝、萃取設(shè)備還在不斷得到新的發(fā)展。

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