一种萃取塔的制作方法

专利2025-04-29  14


本技术涉及湿法冶金,具体而言,涉及一种萃取塔。


背景技术:

1、液-液萃取是指互不相溶的两相溶液充分接触后,通过物理或化学作用,其中一相中溶解的物质选择性的转移到另一相中的过程。萃取塔是一种常用的液-液质量传递设备,用来进行液-液萃取分离的塔式反应器。目前,通常采用电机作为萃取的动力源,通过驱动搅拌叶在萃取塔的筒体内转动,从而进行溶液的质量传递,完成液-液的萃取分离。

2、但是,采用电机作为萃取动力源的方式,能量消耗大,萃取效率低。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种萃取塔,其能够降低能耗,提高萃取效率。

2、本实用新型的实施例是这样实现的:

3、第一方面,本实用新型提供一种萃取塔,包括:

4、底部澄清器;

5、顶部澄清器;

6、第一塔节,所述第一塔节设置于所述底部澄清器与所述顶部澄清器之间,且所述第一塔节的两端分别与所述底部澄清器以及所述顶部澄清器连通;以及

7、脉冲动力装置,所述脉冲动力装置与所述底部澄清器连通,并用于向所述底部澄清器输入脉冲压缩空气。

8、在可选的实施方式中,所述脉冲动力装置包括相连通的压缩空气单元以及连接管,所述连接管与所述底部澄清器连通。

9、在可选的实施方式中,所述连接管靠近所述压缩空气单元的一端设有进气阀。

10、在可选的实施方式中,所述脉冲动力装置还包括相连通的回收单元以及回收管,所述回收管与所述连接管连通。

11、在可选的实施方式中,所述回收管靠近所述回收单元的一端设有出气阀。

12、在可选的实施方式中,所述脉冲动力装置的数量为两个,两个所述脉冲动力装置相对设置,并分别与所述底部澄清器连通。

13、在可选的实施方式中,所述第一塔节包括第一筒体以及设置于所述第一筒体内部的第一筛板、第二筛板和第一填料,所述第一填料位于所述第一筛板与第二筛板之间,所述第一筒体的两端分别与所述底部澄清器以及所述顶部澄清器连通。

14、在可选的实施方式中,所述第一塔节还包括第三筛板以及第一扭曲片,所述第三筛板位于所述第二筛板远离所述第一筛板的一侧,所述第一扭曲片位于所述第二筛板与所述第三筛板之间。

15、在可选的实施方式中,所述第一塔节还包括第一加强件,所述第一加强件同时固设于所述第一筛板、所述第二筛板以及所述第三筛板。

16、在可选的实施方式中,所述第一筛板、所述第二筛板以及所述第三筛板的开孔率均为:28%-35%。

17、在可选的实施方式中,所述第三筛板与所述底部澄清器顶部的间距为:100mm-150mm。

18、在可选的实施方式中,所述第一填料为鲍尔环填料。

19、在可选的实施方式中,所述第一填料的材质为聚丙烯。

20、在可选的实施方式中,所述萃取塔还包括第二塔节,所述第二塔节设置于所述顶部澄清器与所述第一塔节之间,且所述第二塔节的两端分别与所述顶部澄清器以及所述第一塔节连通。

21、在可选的实施方式中,所述底部澄清器包括底部筒体以及设置于所述底部筒体的动力源分布器,所述底部筒体与所述第一塔节连通,所述动力源分布器与所述脉冲动力装置连通。

22、在可选的实施方式中,所述动力源分布器靠近所述第一塔节的表面为弧面,所述弧面开设有多个第一通孔以及多个第二通孔,所述多个第一通孔的孔径大于所述多个第二通孔的孔径。

23、在可选的实施方式中,所述底部筒体设有动力源接口,所述动力源接口与所述脉冲动力装置连通,所述动力源分布器与所述动力源接口连通。

24、在可选的实施方式中,所述底部澄清器还包括轻相分布器,所述底部筒体设有轻相进口,所述轻相分布器设置于所述底部筒体,且位于所述动力源分布器的上方,所述轻相分布器与所述轻相进口连通。

25、在可选的实施方式中,所述底部筒体设有排空口。

26、在可选的实施方式中,所述顶部澄清器包括顶部筒体以及设置于所述顶部筒体的重相分布器,所述顶部筒体设有重相进口,所述重相分布器与所述重相进口连通。

27、在可选的实施方式中,所述顶部澄清器还包括加长管,所述加长管设置于所述顶部筒体,所述加长管的两端分别与所述重相分布器以及所述重相进口连通。

28、在可选的实施方式中,所述加长管上设有螺纹连接套。

29、在可选的实施方式中,所述萃取塔还包括第三塔节,所述第三塔节的两端分别与所述顶部筒体以及所述第一塔节连通,所述加长管的一部分以及所述重相分布器均位于所述第三塔节内,所述加长管的另一部分位于所述顶部筒体内。

30、在可选的实施方式中,所述顶部筒体还设有视镜。

31、本实用新型实施例的有益效果包括:

32、萃取塔包括底部澄清器、顶部澄清器、第一塔节以及脉冲动力装置,顶部澄清器与底部澄清器间隔设置,第一塔节设置于底部澄清器与顶部澄清器之间,且第一塔节的两端分别与底部澄清器以及顶部澄清器连通,脉冲动力装置与底部澄清器连通,并用于向底部澄清器输入脉冲压缩空气。在进行萃取时,重相从顶部澄清器进入第一塔节,轻相从底部澄清器进入,通过脉冲动力装置向底部澄清器输入脉冲压缩空气,将轻相从底部澄清器推入第一塔节;在脉冲压缩空气的作用下,第一塔节内形成一个轻相上行、重相下行的动力,使得轻相与重相在第一塔节内进行充分的质量传递,强化传质效果。相比于电机作为萃取动力源,采用脉冲动力装置输入压缩空气的方式,能量消耗小,能够实现大通量的萃取,提高了单位体积的搅拌功率,因此,该萃取塔能够降低能耗,提高萃取效率。并且,该萃取塔特别适用于溶液中镍、钴、锗、钪等产品元素的提纯及钙、锰、锌等杂质元素的去除。



技术特征:

1.一种萃取塔,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的萃取塔,其特征在于,所述脉冲动力装置(40)包括相连通的压缩空气单元(41)以及连接管(42),所述连接管(42)与所述底部澄清器(10)连通。

3.根据权利要求2所述的萃取塔,其特征在于,所述脉冲动力装置(40)还包括相连通的回收单元(43)以及回收管(44),所述回收管(44)与所述连接管(42)连通。

4.根据权利要求1所述的萃取塔,其特征在于,所述脉冲动力装置(40)的数量为两个,两个所述脉冲动力装置(40)相对设置,并分别与所述底部澄清器(10)连通。

5.根据权利要求1所述的萃取塔,其特征在于,所述第一塔节(30)包括第一筒体(31)以及设置于所述第一筒体(31)内部的第一筛板(32)、第二筛板(33)和第一填料(34),所述第一填料(34)位于所述第一筛板(32)与第二筛板(33)之间,所述第一筒体(31)的两端分别与所述底部澄清器(10)以及所述顶部澄清器(20)连通。

6.根据权利要求5所述的萃取塔,其特征在于,所述第一塔节(30)还包括第三筛板(35)以及第一扭曲片(36),所述第三筛板(35)位于所述第二筛板(33)远离所述第一筛板(32)的一侧,所述第一扭曲片(36)位于所述第二筛板(33)与所述第三筛板(35)之间。

7.根据权利要求1所述的萃取塔,其特征在于,所述底部澄清器(10)包括底部筒体(11)以及设置于所述底部筒体(11)的动力源分布器(12),所述底部筒体(11)与所述第一塔节(30)连通,所述动力源分布器(12)与所述脉冲动力装置(40)连通。

8.根据权利要求7所述的萃取塔,其特征在于,所述动力源分布器(12)靠近所述第一塔节(30)的表面为弧面(121),所述弧面(121)开设有多个第一通孔(122)以及多个第二通孔(123),所述多个第一通孔(122)的孔径大于所述多个第二通孔(123)的孔径。

9.根据权利要求7所述的萃取塔,其特征在于,所述底部澄清器(10)还包括轻相分布器(13),所述底部筒体(11)设有轻相进口(112),所述轻相分布器(13)设置于所述底部筒体(11),且位于所述动力源分布器(12)的上方,所述轻相分布器(13)与所述轻相进口(112)连通。

10.根据权利要求1所述的萃取塔,其特征在于,所述顶部澄清器(20)包括顶部筒体(21)以及设置于所述顶部筒体(21)的重相分布器(22),所述顶部筒体(21)设有重相进口(211),所述重相分布器(22)与所述重相进口(211)连通。


技术总结
本技术的实施例提供了一种萃取塔,涉及湿法冶金技术领域。萃取塔包括底部澄清器、顶部澄清器、第一塔节以及脉冲动力装置,顶部澄清器与底部澄清器间隔设置,第一塔节设置于底部澄清器与顶部澄清器之间,且第一塔节的两端分别与底部澄清器以及顶部澄清器连通,脉冲动力装置与底部澄清器连通,并用于向底部澄清器输入脉冲压缩空气。该萃取塔能够降低能耗,提高萃取效率。

技术研发人员:柏德鸿,何靖,魏坤坤,郑棋,张绍友,郑晓勇
受保护的技术使用者:衢州华友钴新材料有限公司
技术研发日:20231115
技术公布日:2024/6/26
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