中合匯萃講述單臺(tái)單級(jí)BXT離心萃取機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

  新型高效節(jié)能離心萃取機(jī)

BXT新型高效節(jié)能離心萃取機(jī)是河南中合匯萃科技有限公司研制，通過改進(jìn)環(huán)隙式發(fā)展起來的一種新型離心萃取機(jī)。

運(yùn)行時(shí)，混合液在自吸泵的作用下進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓中由副板形成的隔艙區(qū)，使混合液很快與轉(zhuǎn)鼓同步回旋，進(jìn)而使混合液體相互平衡；在離心力的作用下，比重大的重相液在向上流動(dòng)過程中逐步遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)鼓中心而靠向轉(zhuǎn)鼓鼓壁；比重小的輕相靠近轉(zhuǎn)鼓中心。分離區(qū)從擋流盤直到輕相堰，保證有足夠時(shí)間形成液-液分界面。最終兩相液體分別通過各自堰板進(jìn)入收集室由引管分別引出機(jī)外，完成兩相分離過程。至此完成單級(jí)萃取。

該離心萃取機(jī)其最大的優(yōu)點(diǎn)在于其功耗上非常低，同處理量的其他離心萃取機(jī)功耗是其功耗的十倍有余。同時(shí)也在降噪、減震方面也有突出改進(jìn)。

槳葉式離心萃取機(jī)

這類離心萃取機(jī)的混合室設(shè)有槳葉，依靠槳葉的攪拌作用使兩相液體混合。美國的SRL型和ANL型、法國的BXP型、前蘇聯(lián)的MЧ?型和ZEN型、德國的WAK型和我國XS型等都是槳葉式單臺(tái)單級(jí)離心萃取機(jī)。下面以SRL和BXP型兩種為代表來介紹這類離心萃取機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。

SRL型是最早問世的一種單臺(tái)單級(jí)式離心萃取機(jī)，由美國薩凡那河實(shí)驗(yàn)室于60年代初期研制成功。它的主要組成部分有轉(zhuǎn)筒、外殼、軸和混合室。轉(zhuǎn)筒的上部是堰段，設(shè)有兩相液體各自的相堰和通道。轉(zhuǎn)筒的下部是澄清段，內(nèi)有若干葉片將其等分成若干區(qū)間。轉(zhuǎn)筒地板上的中心孔是混合相口，混合液經(jīng)此孔從混合室進(jìn)入轉(zhuǎn)筒澄清段。外殼上有兩相液體各自的收集室和出口。混合室內(nèi)有攪拌槳葉、混合擋板和導(dǎo)向擋板等，攪拌槳葉和轉(zhuǎn)筒都固定在一軸上。SRL型離心萃取機(jī)不大，轉(zhuǎn)筒直徑不超過300mm，所以通常用剛性軸。混合室的下面連接著供兩相液體進(jìn)料的“丨”形管。

運(yùn)行時(shí)，兩相液體經(jīng)“丨”形管進(jìn)入混合室，迅速實(shí)現(xiàn)混合并進(jìn)行相際傳質(zhì)。混合液進(jìn)入轉(zhuǎn)筒澄清段并在離心力場中分相：重相向筒壁移動(dòng)，輕相被擠而向中心軸方向移動(dòng)。在轉(zhuǎn)筒的堰段，分離后的兩相液體分別流經(jīng)各自的通道和相堰后從轉(zhuǎn)筒甩出，進(jìn)入外殼各自的收集室，最后通過各自的出口，或流入貯槽，或流入相鄰的離心萃取機(jī)。

轉(zhuǎn)筒澄清段內(nèi)兩相液體的界面位置，可采用壓縮空氣堰控制或重相堰控制。前者通過調(diào)節(jié)堰空氣壓力就能適應(yīng)兩相流比或密度差的變化，且堰空氣壓力可連續(xù)調(diào)節(jié)，很方便。但這種方法必須在軸上設(shè)置空氣通道并狀有旋轉(zhuǎn)密封件，并要有穩(wěn)定的氣源。用重相堰控制結(jié)構(gòu)比較簡單，只要選用得當(dāng)，同一重相堰也能適應(yīng)流比或密度差在較大范圍內(nèi)的變化。但當(dāng)遇到必須更換重相堰的情況時(shí)，就得進(jìn)行麻煩的轉(zhuǎn)筒的卸開和狀配操作。

BXP型式法國SNG-Robatel公司于70年代初研制成功地系列大型離心萃取機(jī)，BXP型轉(zhuǎn)筒澄清段與SRL型相同。在轉(zhuǎn)筒堰段，輕相經(jīng)一彎管引出并進(jìn)入輕相收集室。更換重相堰時(shí)不必拆卸轉(zhuǎn)筒，但也要停車。外殼做成方形槽。混合室在方槽底部，由固定槽、旋轉(zhuǎn)槽、固定槳葉和旋轉(zhuǎn)槳葉組成。BXP型離心萃取機(jī)轉(zhuǎn)筒直徑為360~800mm，是大型設(shè)備，為減少運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)，都用撓性軸。這種離心萃取機(jī)的轉(zhuǎn)筒可從上方直接取出，比SRL型離心萃取機(jī)方便。

環(huán)隙式離心萃取機(jī)

環(huán)隙式離心萃取機(jī)是美國阿貢實(shí)驗(yàn)室于70年代初期在改進(jìn)SRL型的設(shè)計(jì)后發(fā)展起來的一種新型離心萃取機(jī)。我國于70年代后期研制的HL型和XS型也是這種類型的離心萃取機(jī)。

環(huán)隙式離心萃取機(jī)的主要組成部分是轉(zhuǎn)筒、外殼和軸。轉(zhuǎn)筒結(jié)構(gòu)與SRL型相似，并懸掛在軸上。外殼上有兩相液體各自的進(jìn)、出口的收集室。轉(zhuǎn)筒澄清段外壁與外殼內(nèi)壁之間形成柱形環(huán)隙，兩相液體的混合和相際傳質(zhì)在環(huán)隙內(nèi)完成。與槳葉式離心萃取機(jī)相比，結(jié)構(gòu)上取消了攪拌槳葉，簡化了設(shè)備結(jié)構(gòu)，上方可以直接取出轉(zhuǎn)筒，不必像SRL型那樣需要拆卸混合室。

運(yùn)行時(shí)，兩相液體從殼上各自的進(jìn)口流入環(huán)隙，在旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒的帶動(dòng)下，兩相液體進(jìn)入渦流和湍流狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)充分混合，完成相際傳質(zhì)，然后混合液經(jīng)轉(zhuǎn)筒底板上的中心孔進(jìn)入澄清段，后面的分相過程與槳葉式離心萃取機(jī)相同。

環(huán)隙式離心萃取機(jī)轉(zhuǎn)筒澄清段內(nèi)兩相液體的界面位置也可以采用壓縮空氣堰控制或重相堰控制，后者用得更多。我國制造的環(huán)隙式離心萃取機(jī)都采用重相堰控制界面位置。

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