筛板脉动强度是影响萃取效率的主要因素,萁值等于脉动幅度和频率乘积的两倍。脉动 强度太小,两相混合不良;脉动强度太大,易造成乳化和液泛。根据试验,脉动幅度以4~8mm 频率125~500次/min为宜,这样可获得3000~500mm/mn的脉冲强度。筛板间距一般采用 150~600mm,筛孔5~15mm,开孔率10%~25%,筛板与塔壁的阃距5~10mm。筛板数、塔 径、塔高多根据试验或生产实践资料选定。筛板一般为15~20块,由筛板数和板间距可推箅 萃取段高度。萃取段塔径决定于空塔流速(塔面负荷),当用重苯萃取酚时,空塔流速取14 18m/h较好。分离段可按分离时间20~30min计算。 2.转盘萃取塔 转盘萃取塔的构造示意图见图10-8。在中部萃取段 的塔壁上安装有一组等间距的固定环形挡板,构成多个 萃取单元。在每一对环形挡板的中间位置,均有一块固 定在中心旋转轴上的圆盘。废水和萃取剂分别从塔上、下 界面 部切线引入,逆流接触。在圆盘的转动作用下,液体被重液入口 子板 剪切分散,其液滴的大小同圆盘直径与转速有关。调整 固定环 转速,可以得到最佳的萃取条件。为了消除旋转液流对 转盘 上下分离段的扰动。在萃取段两端各设一整流格子板。 转盘塔的主要效率参数为:塔径与盘径之比为 1.3~1.6;塔径与环形板内径之比为1.3~1.6;塔径与 盘间距之比为2~8。 3离心萃取机 轻液入口 离心萃取机的外形为圆形卧式转鼓,转鼓内有许多 层同心圆筒,每层都有许多孔口相通。轻液由外层的同 液出口 心圆简进入,重液由内层的圆筒进入。转鼓高速旋转 (1500~5000/min)产生离心力,使重液由里向外,轻液 图10-8转盘萃取塔 由外向里流动,进行连续的逆流接触,最后由外层排出 萃余相,由内层排出萃取相。萃取剂的再生(反萃)也同样可用离心萃取机完成 据国外资料介绍,工业用的离心萃取机转鼓直径为0.9m,宽1m,生产能力高达60m3h 国产的离心萃取剂的转鼓直径为500mm,最大处理量10m3/h。据报道,用轻油萃取含酚废水, 当油水比为1.3时,经萃取机处理可使酚的浓度由3000g/L降至35mg/L。应用离心萃取机 再生萃取相,当碱液与萃取相之比为1.25时,可使酚钠液中的酚的含量达36% 离心萃取机的结构紧凑,分离效率高,停留时间短,特别适用于密度较小,易产生乳化 及变质的物系分离,但缺点是构造复杂,制造困难,电耗大 萃取设备的计算主要是确定塔径和塔髙。塔径取决于操作流速。对于填料塔、脉冲塔、转 盘塔等,首先根据经验关系确定液泛速度,再打40%~70%折扣作为设计操作流速。塔高的 计算实质上是一个传质问题,途径有二:①根据废水处理要求,从平衡关系和操作条件求出 平衡级数;根据塔内流体力学状况和操作条件从传质角度定出总效率;两者相除得到实际级 数,再结合板间距就可以得到塔高。筛板萃取塔等分级萃取设备按此计算。②对于浓度连续 变化的徽分萃取设备,从操作条件、传质系数和比表面积确定严格逆流时的传质单元高度;再 考虑轴向混合的校正,求得设计用的传质单元高度(或直接测定);从废水处理要求和操作条 件求出传质单元数;两者相乘得到塔高