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萃取機研發(fā)史萃取機選型原則萃取機說明應(yīng)用業(yè)績
一.優(yōu)點簡介：與傳統(tǒng)的液－液萃取設(shè)備相比，多級離心萃取機具有下列優(yōu)點：
→停留時間短，物料滯留量少。
→分離因數(shù)高，液相分離效率高。
→需經(jīng)常停機時能快速達到運轉(zhuǎn)平衡，從而有助于間歇性運轉(zhuǎn)。
→結(jié)構(gòu)簡潔，處理量大。 附屬設(shè)備得到簡化。
→結(jié)構(gòu)堅固，轉(zhuǎn)鼓內(nèi)有多級（多至5-7級）。
→萃取效率（以理論級數(shù)計）不受兩種液相總體和相對流量的影響。每一機械級基本相當(dāng)于一個理論級。
→具有穩(wěn)定的液壓，從而簡化了操作，減少了對液體進口和出口的壓力實施的微調(diào)。
→安裝成本低（非特殊基座；傳動電機傳動多個萃取級）。
二.結(jié)構(gòu)特點：
·這幾種機型的萃取機被安裝在配有抗震支架的鑄鐵框架上，因而無需特殊的基座。
·轉(zhuǎn)鼓由不銹鋼轂支撐，該不銹鋼轂被安裝在配有滾子軸承的高強不銹鋼軸上。
·轉(zhuǎn)鼓周圍有氣密性機殼，可實現(xiàn)在惰性氣體保護下運轉(zhuǎn)機器。高強不銹鋼軸上配有密封蓋。
·輕相由渦輪泵排出，重相由渦輪泵或重力排出。
·所有與被處理液體接觸的部位為316L不銹鋼18鉻、2.5鉬（如有需要可使用其他材料）。
·所有機型的轉(zhuǎn)鼓都通過V形傳動帶連接電子馬達，可更換V形傳動帶上的滑輪來調(diào)節(jié)速度。 也可將下列設(shè)備與標準電機配合使用： 電子軟啟動器 、 交流變頻傳動器，實現(xiàn)多種轉(zhuǎn)速
三.工作原理：
裝入的最初包含一種或多種溶質(zhì)的溶液（示意圖中的重相）和另一與之不可混溶的具有不同密度的溶劑（示意圖中的輕相）在萃取機轉(zhuǎn)鼓中的機械級中逆向流動。機械級中隨后進行的混合和分離操作使重相中的溶質(zhì)傳質(zhì)至輕液中。
每一機械級大致相當(dāng)于一個理論級，它包括：
◇ 混合室，此中有一中心鼓被連接在機殼上，中心鼓上的固定式攪拌碟將兩液相混合起來。固定式攪拌碟和混合室旋轉(zhuǎn)壁之間的相對高速度能夠產(chǎn)生非常精細的乳化液，該乳化液的界面張力較小，加快了傳質(zhì)的過程，即使流量比高，也可迅速達到平衡溶液的濃度。攪拌碟和混合室入口和出口管道形成泵的功能，將兩種液體從鄰近的級抽出并將乳化液傳送至：
◇ 沉降室，此中的離心力將先前混合的兩種液體*分開。一對溢流擋板（B和C）將相界面位置穩(wěn)定下來，從而使其不受液體流量的影響。重液溢流擋板（B）為可更換式，其內(nèi)部直徑是液相密度比的函數(shù)，從而提高萃取機的性能。另外，每套溢流擋板都適合多種液相密度比（如從1.20到1.35），從而盡可能地減少需要進行的調(diào)整次數(shù)。兩種液相由機殼上的管道裝入萃取機。因此，無需機械密封。變濃的溶劑（萃取物）和被稀釋的液體（提余液）或通過重力卸料、或通過向心渦輪機從萃取機中排出。向心渦輪機能夠產(chǎn)生卸料所需的壓力，從而可以實現(xiàn)連接多臺萃取機進行多級操作。轉(zhuǎn)鼓停止時，液體通過位于機殼底部的管道被排出。
四.技術(shù)參數(shù)：
LX320系列 | LX360系列 | LX520系列 | LX570系列 | ||||||||||
型號 | LX323 | LX324 | LX325 | LX363 | LX364 | LX365 | LX524 | LX525 | LX526 | LX527 | LX574 | LX575 | LX576 |
級數(shù) | 3 | 4 | 5 | 3 | 4 | 5 | 4 | 5 | 6 | 7 | 4 | 5 | 6 |
轉(zhuǎn)鼓直徑mm | 320 | 320 | 320 | 360 | 360 | 360 | 517 | 517 | 517 | 517 | 570 | 570 | 570 |
轉(zhuǎn)鼓容量L | 11 | 10.2 | 9.3 | 14.6 | 13.6 | 12.6 | 57 | 54 | 52 | 49 | 74 | 70 | 67 |
轉(zhuǎn)速r/min | 3200 | 3200 | 3200 | 3000 | 3000 | 3000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 |
電機功率kW | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 7.5 | 7.5 | 7.5 | 18.5 | 18.5 | 18.5 | 18.5 | 18.5 | 18.5 | 18.5 |
凈重kg | 280 | 290 | 300 | 300 | 310 | 320 | 1020 | 1040 | 1060 | 1080 | 1100 | 1130 | 1160 |
流量L/h | 1800 | 1500 | 1300 | 2100 | 1800 | 1500 | 6000 | 5000 | 4500 | 3500 | 8000 | 7000 | 6000 |
外形尺寸mm | 1050 × 590 × 760 | 1550 × 840× 1100 | |||||||||||
每小時流速是液體粘度、乳化度和濃度流量比的函數(shù)。以上數(shù)值對應(yīng)乳化度低、密度比約為1.25、流量比為1的產(chǎn)品。
五.應(yīng)用范例：
A、用于液—液兩相分離；B、原子能（核燃料廢棄物處理）；C、濕法冶金（稀貴金屬、有色金屬萃?。?；D、生物化工、生物制藥；E、化學(xué)工業(yè)、制藥、農(nóng)藥化工；F、生物提?。ㄖ兴帯⒉枞~、植物等有效成分提?。籊、精細化工（香料、色素提取）；H、石油化工（原油脫水、脫鹽）；I、環(huán)保行業(yè)（含酚污水處理、油水分離）。
離心萃取機現(xiàn)已廣泛用于濕法冶金、廢水處理、生物、制藥、石化、化工、香料、染料、原子能等多種領(lǐng)域。尤其適用于密度相近、在重力場下難以分離的產(chǎn)品；或溶液或廢水中溶質(zhì)含量很低的物質(zhì)的分離。對熱敏感的物質(zhì)、沸點高或沸點相近的物料也非常實用。
在制藥工業(yè)中的應(yīng)用：在醫(yī)藥行業(yè)方面，目前一些抗菌素類藥品及氨基酸等生物產(chǎn)品生產(chǎn)所用離心萃取機需靠進口。新型離心萃取機可替代進口，市場前景廣闊。
在生物工程方面，已成功應(yīng)用于植物和中藥有效成分的提取。
在核燃料后處理中的應(yīng)用：離心萃取機具有級停留時間短、級存留液量少等特點，很適用于核燃料后處理過程，因為這對確保核幾何臨界安全和減輕萃取劑的輻照降解很有利，特別是對于含可裂變物質(zhì)濃度高、燃耗深和冷卻期短的輻照核燃料的后處理來說尤為重要。
環(huán)保含酚廢水的處理：用離心萃取機脫酚，具有設(shè)備體積小、效率高、萃取劑用量小的特點，可節(jié)省大量的萃取劑的費用，脫酚率達98%以上。目前國內(nèi)各企業(yè)工業(yè)廢水年排放約400億噸，其中含酚工業(yè)廢水約占0.5%左右，約20億噸。據(jù)市場調(diào)研，預(yù)計國內(nèi)排放含酚工業(yè)廢水的總量的30%左右可采用離心萃取機脫酚，總共需要離心萃取機上千臺以上。
在濕法冶金中的應(yīng)用：在濕法冶金采用萃取工藝時，特別是當(dāng)需要級數(shù)很多或可以采用非平衡萃取時，離心萃取機的應(yīng)用也有良好前景。采用離心萃取機對減少萃取設(shè)備所占廠房面積、減少萃取流程中的萃取劑存留量、縮短萃取系統(tǒng)從起動到穩(wěn)定的時間和利于自動控制等方面有顯著效果。
在其他傳統(tǒng)行業(yè)替代傳統(tǒng)萃取設(shè)備的應(yīng)用也是非常廣泛的，應(yīng)用前景非常好。
萃取機研發(fā)史
→ 50年代，為解決核能領(lǐng)域乏燃料處理，臺圓筒式、輪式攪拌離心萃取機誕生在合肥通用機械研究所；并掌握了離心萃取核心理論計算方法和結(jié)構(gòu)設(shè)計。
一代輪式攪拌型
→ 80年代，該型萃取機逐漸推廣應(yīng)用在民用各行業(yè)。主要用在化工行業(yè)硝化廢水、硝基酚鈉廢水、焦化廠污水中含酚處理等，取得了良好的應(yīng)用效果。
次應(yīng)用在民用行業(yè)
（1978年，LC500多流萃取離心機在抗菌素生產(chǎn)重大技術(shù)改造中成功應(yīng)用，并獲“全國科學(xué)大會獎"）
→ 我司在推廣離心萃取機應(yīng)用中，緊隨發(fā)達國家離心萃取機技術(shù)發(fā)展新趨勢，先后開發(fā)出新一代環(huán)隙式離心萃取機，并實現(xiàn)了系列化，引進了新材料和新工藝。目前，我司擁有流量（直徑）、系列、材料的離心萃取機系列，據(jù)分離機械行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，其國內(nèi)70%。
第二代環(huán)隙混合型
→ 離心萃取機國家標準制定單位
→ 專業(yè)級有機溶劑離心萃取實驗室----免費提供各類離心萃取機選型、工藝參數(shù)試驗（相比、萃取率、萃取劑類型、配比、夾帶量等），或攜帶實驗型萃取機，全程免費。
萃取機研發(fā)史
→ 50年代，為解決核能領(lǐng)域乏燃料處理，臺圓筒式、輪式攪拌離心萃取機誕生在合肥通用機械研究所；并掌握了離心萃取核心理論計算方法和結(jié)構(gòu)設(shè)計。
一代輪式攪拌型
→ 80年代，該型萃取機逐漸推廣應(yīng)用在民用各行業(yè)。主要用在化工行業(yè)硝化廢水、硝基酚鈉廢水、焦化廠污水中含酚處理等，取得了良好的應(yīng)用效果。
次應(yīng)用在民用行業(yè)
（1978年，LC500多流萃取離心機在抗菌素生產(chǎn)重大技術(shù)改造中成功應(yīng)用，并獲“全國科學(xué)大會獎"）
→ 我司在推廣離心萃取機應(yīng)用中，緊隨發(fā)達國家離心萃取機技術(shù)發(fā)展新趨勢，先后開發(fā)出新一代環(huán)隙式離心萃取機，并實現(xiàn)了系列化，引進了新材料和新工藝。目前，我司擁有流量（直徑）、系列、材料的離心萃取機系列，據(jù)分離機械行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，其國內(nèi)70%。
第二代環(huán)隙混合型
→ 離心萃取機國家標準制定單位
→ 專業(yè)級有機溶劑離心萃取實驗室----免費提供各類離心萃取機選型、工藝參數(shù)試驗（相比、萃取率、萃取劑類型、配比、夾帶量等），或攜帶實驗型萃取機，全程免費。
萃取機選型原則
一．確定型號、結(jié)構(gòu)：
1.混合通量（物料水相A和有機萃取劑O加一起的總量）可達80～100m3/h；參見具體型號；
2.眾多結(jié)構(gòu)可選：
（1）適應(yīng)難分離、難萃取體系的上下支撐、大長徑比、高技術(shù)參數(shù)結(jié)構(gòu)：
 | ←型號有：CTL100、CTL150、CTL250、CTL350、CTL450、CTL550、CTL650、CTL800、CTL1000； |
（2）適應(yīng)易分離、易萃取體系（密度差大）的上懸式支撐結(jié)構(gòu)：
 | ←型號有：CTL100-NA、CTL150-NA、CTL250-NA、CTL350-NA、CTL450-NA、CTL550-NA、CTL650-NA、CTL800-NA； |
（3）極易分離體系、萃取效率要求不高場合的全塑型結(jié)構(gòu)：
 | ← 因塑料強度一般為鋼的1/10，全塑型萃取機轉(zhuǎn)鼓直徑一般在400mm以下；且轉(zhuǎn)子較短，分離效率和萃取效率低； |
（4）一臺萃取機內(nèi)部實現(xiàn)4級逆流萃取的單臺多級型：
 | ←型號有：CTL364-N； ←技術(shù)參數(shù)：轉(zhuǎn)鼓直徑360mm，4級逆流；1.5m3/h的理論混合通量，7.5kW； ←優(yōu)勢：單臺多級，結(jié)構(gòu)緊湊； 工藝流程簡化； 節(jié)省萃取劑。 |
二．確定材質(zhì)：
（1）常用與物料接觸部分材質(zhì)：不銹鋼304、316L、904L、雙相不銹鋼2205、工業(yè)純鈦TA2、哈氏合金C276等，也可根據(jù)用戶工藝需要選用其它特種材質(zhì)；
密封材質(zhì)一般為氟橡膠、三元乙丙橡膠、硅膠外包聚四氟乙烯等。
（2）在保證設(shè)備強度和高技術(shù)參數(shù)前提下，為保證設(shè)備的耐腐蝕性并降低設(shè)備成本，本公司鋼基襯塑（Halar、PTFE等）技術(shù)。既保證了設(shè)備在高轉(zhuǎn)速、高分離因數(shù)條件的強度需要，又使設(shè)備具備耐腐蝕、耐極性溶劑特性，使用壽命長（正常使用條件下，不低于10年）。
三．選配要求的確定：
（1）大相比場合：離心萃取機適應(yīng)的相比范圍一般為1:30～30:1，超過這個范圍或臨近該范圍，會造成相夾帶和萃取效率低下。我司技術(shù)“本級回流型離心萃取機"可有效解決該難題：
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| 外置式本級回流 | 內(nèi)置式本級回流 |
（2）固體夾帶或析出場合：離心萃取機是萃取分離液液體系的設(shè)備，對固體夾帶和萃取過程中固體析出的難題，我公司研發(fā)出機構(gòu)——CIP在線清洗機構(gòu)，可在不拆卸設(shè)備的前提下，對固體進行有效清除。
在位清洗型離心萃取機
（3）水相夾帶油的后續(xù)處理：在萃取中，水相難免會夾帶少量油相，我公司技術(shù)“逐級除油系統(tǒng)"，能有效清除夾帶的油相，可降低至5ppm級以下。
（4）多級串聯(lián)逆流萃取成套系統(tǒng)自動化軟件：我公司有50級以上的串聯(lián)逆流萃取系統(tǒng)的成套自動化軟件開發(fā)及應(yīng)用經(jīng)驗。
應(yīng)用業(yè)績
1.鹽湖鹵水提鋰及鋰同位素（Li6、Li7）分離成套裝備：利用絡(luò)合萃取體系對鹽湖鹵水進行提硼、提鋰（獲得電池級、高純氯化鋰）并實現(xiàn)鋰同位素的分離；
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2017年度安徽省科學(xué)技術(shù)一等獎
2.濕法冶金/稀土/稀貴金屬提取：提供濕法冶金（鎳、鈷、銅、金、銀、鈧、鈁、鈾、釷、錸、鋅等）萃取工藝及成套設(shè)備，從物料預(yù)處理、萃取劑選型及配比、流比確定、萃取級數(shù)、萃取工藝、除油、蒸發(fā)濃縮、干燥包裝、自動化控制、安裝施工等一攬子解決方案。提供溶劑萃取選型試驗、萃取工藝方案、樣機試驗等。
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| 鎳、鈷提取（萃取、反萃、洗滌） | 污酸提錸（萃取、反萃） |
3.醫(yī)藥/中藥/農(nóng)藥/生物/食品：6APA、香蘭素、茶妥酚、黃精、大蒜油、人參提取物、農(nóng)藥咪酰胺、甜味劑、維生素、食品添加劑、三氯蔗糖等。
茶葉提取物萃取
4.環(huán)保/廢水處理：廢水有機物提取、降低COD、焦化廢水、化工廢水、蘭炭廢水等提酚、酚氨廢水脫酚、精酚車間廢水處理及洗鹽、癸二酸生產(chǎn)含酚廢水處理等。
含酚廢水處理，有效降低COD
5.化工/石油/精細化工/無機鹽工業(yè)/核能：油水分離、原油純化、蒽油處理、催化劑、核能乏燃料處理等。
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