萃取設備是一類用於萃取操作的傳質設備，能夠實現料液所含組分的完善分離。萃取設備可按結構分為混合澄清器、萃取塔和離心萃取機。本詞條分別針對每一類萃取設備進行了詳細的原理及套用介紹。
基本介紹
- 中文名：萃取設備
- 外文名：cuiqushebei
- 用於：萃取操作的傳質設備
- 簡介：能夠使萃取劑與料液良好接觸
萃取設備簡介,萃取設備類型,常用的萃取塔型,①轉盤塔,②脈動塔,③振動板塔,離心萃取機,
萃取設備簡介
萃取設備又稱萃取器，一類用於萃取操作的傳質設備，能夠使萃取劑與料液良好接觸，實現料液所含組分的完善分離，有分級接觸和微分接觸兩類。在萃取設備中，通常是一相呈液滴狀態分散於另一相中，很少用液膜狀態分散的。
萃取設備類型
萃取設備類型很多，按設備結構分為三類：
混合澄清器 由混合室和澄清室兩部分組成,屬於分級接觸傳質設備。混合室中裝有攪拌器，用以促進液滴破碎和均勻混合。有些攪拌器能從其下方抽汲重相，藉此保證重相在級間流轉。澄清室是水平截面積較大的空室，有時裝有導板和絲網，用以加速液滴的凝聚分層。根據分離要求，混合澄清器可以單級使用,也可以組成級聯。當級聯逆流操作時,料液和萃取劑分別加到級聯兩端的級中，萃余液和萃取液則在相反位置的級中導出。混合室的工作容積可從料液和萃取劑的總流量乘以萃取過程所需時間算出。澄清室的水平截面積，可從分散相液體的流量除以液滴的凝聚分層速度算出。這些操作參數須經實驗測定。一般認為單位體積混合室消耗相同的攪拌功率時，級效大致相等。因此，在放大設計時，可按實測的萃取時間與分層速度設計生產設備。混合澄清器結構簡單，級效率高，放大效應小，能夠適應各種生產規模，但投資和運轉費用較大。
萃取設備
萃取塔 用於萃取的塔設備，有填充塔、篩板塔、轉盤塔、脈動塔和振動板塔等。塔體都是直立圓筒。輕相自塔底進入，由塔頂溢出；重相自塔頂加入，由塔底導出；兩者在塔內作逆向流動。除篩板塔外，各種萃取塔大都屬於微分接觸傳質設備。塔的中部是工作段，兩端是分離段，分別用於分散相液滴的凝聚分層，以及連續相夾帶的微細液滴的沉降分離。在萃取用的填充塔和篩板塔中，液體依靠自身的能量進行分散和混合，因而設備效能較低，只用於容易萃取或要求不高的場合。
常用的萃取塔型
常用的萃取塔型有：
①轉盤塔
在工作段中,等距離安裝一組環板,把工作段分隔成一系列小室，每室中心有一旋轉的圓盤作為攪拌器。這些圓盤安裝在位於塔中心的主軸上，由塔外的機械裝置帶動旋轉。轉盤塔結構簡單，處理能力大，有相當高的分離效能，廣泛套用於石油煉製工業和石油化工中。（見彩圖）
②脈動塔
在工作段中裝置成組篩板(無溢流管的)或填料。由脈動裝置產生的脈動液流，通過管道引入塔底，使全塔液體作往復脈動。脈動液流在篩板或填料間作高速相對運動產生渦流，促使液滴細碎和均布。脈動塔能達到更高的分離效能，但處理量較小，常用於核燃料及稀有元素工廠。
③振動板塔
將篩板連成串，由裝於塔頂上方的機械裝置帶動，在垂直方向作往復運動，藉此攪動液流，起著類似於脈動塔中的攪拌作用。
萃取塔設計主要是確定塔的直徑和工作段高度。先從液體流量除以操作速度，得出塔截面，算出塔徑。然後根據塔的特性以及物系性質和分離要求，確定傳質單元高度和傳質單元數，最後兩者相乘即得塔的工作段高度。也有按當量高度與理論級數計算工作段高度的。
