[其他]萃取過程中使兩相分散的方法和實現該方法的設備

在審

• 申請號: 101986000007681
• 申請日: 1986-11-27
• 公開（公告）號: CN1005822B
• 公開（公告）日: 1989-11-22
• 發明（設計）人: 布羅爾·格朗·尼曼;斯蒂格·埃里克·胡爾索姆;勞諾·萊奧·利亞;斯蒂格·埃里克·胡爾索姆;勞諾·萊奧·利亞;瓦爾托·約哈尼斯·馬基塔洛
• 申請（專利權）人: 奧托庫姆普聯合股票公司
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王憲模;王申

本發明涉及萃取過程中使兩相分散的方法。該方法是使得每級萃取中包括有幾個混合步驟。在每一混合步驟中，由垂直循環進行混合，并且最好在一個混合步驟中具有強化垂直循環。按照本發明，萃取過程中其一個萃取級的分散設備由幾個裝有循環罐（１１）的混合器形成。至少使一個混合器上裝有一個分散體泵（１６）是有利的。

本發明涉及到萃取過程中使兩相分散的方法和實現該方法的設備備，該方法在一級萃取中含有幾個混合步驟。在至少一個步驟中，由強化垂直循環來有利的實現分散過程。按照本發明，一個萃取級的分散設備包括有幾個裝有循環罐的混合器。

迄今為止，已知的萃取方法和設備其一個萃取級實際是由一個混合器、一個沉淀器，或許還有一個安裝在兩者之間的一個預沉淀器形成的。僅通過一個混合步驟，要想在低攪拌速度情況下獲得良好的分散常常是困難的。另一方面，增大攪拌速度可能會引起乳化。如果在混合步驟中形成的液滴較小，那么就需要一個大的沉淀區域，以便沉淀溶液，或者在混合不充分情況下，需要多級萃取以獲得純溶液。

本發明的目的在于避免上述現有技術中的不足之處而提供一種使兩相分散的方法。按照本發明，在萃取過程中，兩相的良好的分散是通過在一個萃取級中安裝幾個串聯的混合器來實現的。這樣，就避免了由于高速攪拌所引起的高剪切力。此外，使用幾個串聯在一起的混合器，有可能產生由大液滴形成的分散體，這樣就容易分離它們，也就可以減小沉淀器的尺寸。已經證明，使用幾個串聯的混合器可以減少萃取級數，這就意味著可以大大節約費用。如果上述系統是以緩慢的萃取反應為基礎，需萃取的物質的數量很多并且需要直接向混合器中加入中和添加劑時，串聯排列混合器是有利的，從所附的獨立權利要求中，可以看出本發明的基本特征。

現在，在串聯混合器中進行分散其優點是相當大的，使用該方法時可以使萃取劑的萃取能力比以前顯著地提高。特別當從濃溶液中萃取大量物質時，通過使用本發明的方法，在混合步驟中使用順流區仍能成功地分離出所希望的溶液組分，使該組分具有足夠高的純度。在慣用的萃取技術中，萃取步驟中使用的是逆流聯接。

當使用本發明方法時，還具有這樣的優點，即，在每一混合室中，分散作用是以分散體的垂直循環為基礎的，在此情況下，混合部件可放在混合室中部或高于中部的地方。此外，為了順利地輸出分散好的分散體，這樣做是更可取的。即，至少在一個混合室中使分散體產生強烈的垂直循環，其形式類似于雙環路，并且在同一混合室中，通過使用聯于混合部件的軸的分散體泵，使分散體能夠升至高于混合室中的液面的高度上。同時還有利于調節從同一步驟的沉淀室部分至產生強烈垂直循環的混合室的輕、重兩相的回流管。

在需要進行強化混合的特定混合室中，混合部件是裝在混合室的中部或高于其中部，通過控制葉輪射流向上運動，使流過循環罐進入混合室的兩相物質的分散得到了改善。在葉輪射流作用下到達頂部的分散體向下流動在混合室底部轉向并上升，通過混合室獨立的中間部件，直至混合部件的下面。這樣，通過延長流體的循環，使其多多少少呈現類似于8字形的雙環路，可以改進萃取反應的預期效果，即萃取級的效率。由于形成了這樣的明顯流型，能夠將攪拌速度降至較低，這樣也就減少了乳化的可能性。

在發生有強化垂直循環的混合室中，將所說通過流動循環由萃取相形成且位于混合部件之上的分散體分成至少兩個獨立的分流，從混合室的中部開始流到基本高于混合室內液面的高度上，能夠在兩個獨立的萃取級之間消除一些溶液流動的限制。當按照本方法的詳細說明進行時，分散體的上升不會導致乳化，反之則看到，隨著分流的升高，兩相同時發生了部分分層。當這些分流上升時，也使它們以攪拌器的速度進行旋轉，當達到所希望高度時，使得以分流形式上升的分散體改變方向，使分散體與轉動方向相切，在分流突然流到對稱的環形件中的情況下，離心力使兩相進行了部分分層。這時，分流部分互碰，同時降低了流速。使得來自于環形流的分散體層可能平和地進入該環下面的外側空間中去。該空間的全部仍然是位于混合室內液面的上方，并且從該空間將分散體引入下一步驟。如上所述，其基本點在于，分散體的上升和緩慢處理將降低分散體乳化的危險性。在上述方法中，為使兩相分散，不需要使用高強化混合，因為在雙環路循環的作用下即可獲得良好的分散體，并且在基本沒有降低分散體液滴尺寸的情況下使所形成的分散體升至所希望的高度。