CN201510777U - 洗涤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种洗涤装置，包括乳化机A(1)及分相设备A(2)、混合器A(10)及分相设备B(11)，其特征在于：乳化机进口(3)与洗涤剂进口(8)及溶剂进口(9)连接，乳化机A出口(4)与分相设备A(2)的混合相进口(5)连接；混合器A混合相流体出口(14)与分相设备B混合相进口(15)连接，分相设备A(2)的轻相出口(7)通过设有泵的管线与混合器A连续相流体入口(12)连接；分相设备B重相出口(17)通过设有泵的管线与洗涤剂进口(8)连接。本实用新型萃取效率高，体积小、占地面积小，操作简单，可节省设备投资及运行费用。

Description

洗涤装置

技术领域

本实用新型涉及化工设备领域，具体来说涉及一种洗涤装置。

背景技术

萃取洗涤是实现化工领域实现两液相间的质量传递的方式，目前用于洗涤工序的化工设备主要如下：多级混合-澄清槽，是一种典型的逐级接触式液液传质设备，其中每级包括混合器和澄清槽两部分，这种设备主要缺点有：水平排列的多级混合-混合槽占地面积较大，每一级内均设有搅拌装置，流体在级间的流动一般需用泵输送，设备费用和操作费用均较大；筛板塔，轻重两相在塔内作逆流流动，在每块塔板上两相呈错流接触，该塔传质效率比较高，但其内部结构较复杂，制作费用较高，内部清理困难；填料塔，填料塔结构相对简单，但效率较低，不能用于有固体颗粒及易结垢的物料；脉冲填料塔和脉冲筛板塔，为了改善两相接触状况，强化传质过程，在填料塔和筛板塔外加机械能以造成脉动，而脉动的产生，通常由往复泵或压缩空气来实现，此类设备传质效率高，但制作费用较高，内部清理困难，运行费用较高；振动筛板塔，振动筛板塔内筛板固定在一根中心轴上，由曲柄连杆机构驱动，该塔受设备材质限制，大型化很困难，运行费用较高。

乳化机广泛应用于精细化工：树脂乳化、硅油乳化、碳黑分散、填料分散等；应用于石油化工：重油乳化、乳化沥青、蜡乳化等；生物医药：微胶囊乳化、药乳液、细胞组织破碎等。

中国专利公开号CN1736577A，2006年02月22日公开了“一种多通道微结构反应器”，该反应器中连续相流体从入口管分配室进入反应器，分散相流体穿过分散介质进入连续相平行通道，在连续相流体流动剪切力作用下，分散成微小液滴或气泡，与连续相流体接触，实现两相流体间的快速混合和反应。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述缺点而提供的一种洗涤效率高，体积小、占地面积小，操作简单，可节省设备投资及运行费用的洗涤装置。

本实用新型的洗涤装置，包括乳化机A和分相设备A、混合器A和分相设备B，其中：乳化机进口与洗涤剂进口及溶剂进口连接，乳化机A出口与分相设备A的混合相进口连接；混合器A混合相流体出口与分相设备B混合相进口连接，分相设备A的轻相出口通过设有泵的管线与混合器A连续相流体入口连接；分相设备B重相出口通过设有泵的管线与洗涤剂进口连接。

上述的洗涤装置，其中：还包括混合器B及分相设备D，混合器B混合相流体出口与分相设备D混合进口连接；分相设备B轻相出口通过管线与混合器B连续相流体入口连接，分相设备D重相出口通过管线与混合器A分散相流体入口连接。

上述的洗涤装置，其中：还包括乳化机B及分相设备C，乳化机B进口与三级洗涤剂进口及三级溶剂进口连接，乳化机B出口与分相设备C混合相进口连接；分相设备B轻相出口通过设有泵的管线与三级溶剂进口连接，分相设备C重相出口通过设有泵的管线与混合器A连续相流体入口连接。

上述的洗涤装置，其中：还包括乳化机B及分相设备C、混合器B及分相设备D，乳化机B进口与三级洗涤剂进口及三级溶剂进口连接，乳化机B出口与分相设备C混合相进口连接；混合器B混合相流体出口与分相设备D混合进口连接；分相设备B轻相出口通过设有泵的管线与三级溶剂进口连接，分相设备C重相出口通过设有泵的管线与混合器A连续相流体入口连接；分相设备D重相出口通过设有泵的管线与三级洗涤剂进口连接，分相设备C轻相出口通过设有泵的管线与混合器B连续相流体入口连接。

上述的洗涤装置，其中：分相设备为分相槽、澄清槽等达到分相目的的设备。

上述的洗涤装置，其中：乳化机为管线式高剪切分散乳化机。

本实用新型与现有技术相比，从以上技术方案可知，根据洗涤要求不同，采用一组乳化机及分相设备与一组混合器及分相设备组合，或在上述组合上增加一组或多组乳化机及分相设备或混合器及分相设备构成多级洗涤装置。下一级洗涤装置中的重相出口出来的磷酸，在泵的作用下返回本级乳化机/混合器，负载溶剂从本级分相设备轻相出口出来，在泵的作用下进入下一级乳化机/混合器；洗涤酸(净化磷酸)通过末级乳化机/混合器进口进入末级乳化机/混合器，被洗涤净化了的负载溶剂从末级轻相出口出来进入湿法磷酸净化中下一步的反萃工序，重相则通过末级重相出口返回上一级乳化机/混合器，负载溶剂中的杂质则进入重相成为洗余酸从第一级分相设备重相出口排出，从而实现多级洗涤净化。乳化机的转子和定子在电机的高速驱动下，在短时间内承受几十万次的剪切作用，由于转子高速旋转所产生的高线速度和高频机械效应带来的强劲动能，使物料在定、转子的精密间隙中受到强烈的机械及液力剪切、离心挤压、液层磨擦、高速撞击撕裂和湍流等综合作用下***、破碎、分散，从而使不相溶的物料在瞬间均匀精细地充分分散、乳化、均质、溶解完成高效传质。乳化机传质面积大，洗涤效率高。混合器中连续相流体从入口管分配室进入混合器，分散相流体穿过分散介质进入连续相平行通道，在连续相流体流动剪切力作用下，分散成微小液滴或气泡，与连续相流体接触，实现两相流体间的快速混合和反应。从混合器或乳化器出来的混合液易于分相，保证分相效果；比单一的混合器洗涤(或单一的乳化洗涤)洗涤效果好。***物料填充量小，避免危险物料(如磷酸、有机负载溶剂)大量泄漏而造成的安环事故；设备占地面积小，装置设备布置简单，厂房可实现小型化；单台设备成本低，可节省设备投资；同时设备体积小，开停车方便，指标便于控制。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图；

图2为实施例2的结构示意图；

图3为实施例3的结构示意图；

图4为实施例4的结构示意图。

图中标记：

1、乳化机A，2、分相设备A，3、乳化机A进口，4、乳化机A出口，5、混合相进口，6、重相出口，7、轻相出口，8、洗涤剂进口，9、溶剂进口，10、混合器A，11、分相设备B，12、混合器A连续相流体入口，13、混合器A分散相流体入口，14、混合器A混合相流体出口，15、分相设备B混合相进口，16、分相设备B轻相出口，17、分相槽B重相出口，18、乳化机B，19、分相设备C，20、乳化机B进口，21、乳化机B出口，22、分相设备C混合相进口，23、分相设备C重相出口，24、分相设备C轻相出口，25、三级洗涤剂进口，26、三级溶剂进口，27、混合器B，28、分相设备D、29、混合器B连续相流体入口，30、混合器B分散相流体入口，31、混合器B混合相流体出口，32、分相设备D混合进口，33、分相设备D轻相出口，34、分相设备D重相出口。

具体实施方式

以下结合附图，对依据本实用新型提出的洗涤装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：

实施例1

参见图1，洗涤装置，包括管线式高剪切分散乳化机A1及分相设备A2(采用分相槽)、混合器A10及分相设备B11，其中：乳化机进口3与洗涤剂进口8及溶剂进口9连接，乳化机A出口4与分相设备A2的混合相进口5连接；混合器A混合相流体出口14与分相设备B混合相进口15连接，分相设备A2的轻相出口7通过设有泵的管线与混合器A连续相流体入口12连接；分相设备B重相出口17通过设有泵的管线与洗涤剂进口8连接。

以湿法磷酸净化中洗涤工序为例，使用时：从分相设备B重相出口17出来的磷酸在泵的作用下从洗涤剂进口8、负载溶剂从溶剂进口9均通过乳化机进口3进入乳化机A1，负载溶剂和磷酸在乳化机A1内完成高效传质过程，形成的混合相从乳化机A出口4出来，通过混合相进口5进入分相设备A2。在分相设备A2内实现混合相的分层，形成的轻、重两相。负载溶剂中的杂质进入重相成为洗余酸从重相出口6排出，被磷酸洗涤了的负载溶剂从轻相出口7出来，在泵的作用下经混合器A连续相流体入口12进入混合器A10；洗涤酸(净化磷酸)经混合器A分散相流体入口13进入混合器A10，通过混合器A10的高效传质作用，进一步提高洗涤效果，形成的混合相从混合器A混合相流体出口14出来，通过分相设备B混合相进口15进入分相设备B11，在分相设备B11内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，被磷酸洗涤了的负载溶剂从分相设备B轻相出口16进入湿法磷酸净化中下一步的反萃工序，重相则通过分相设备B重相出口17返回乳化机A1，从而实现洗涤净化。

实施例2

参见图2，洗涤装置，包括管线式高剪切分散乳化机A1及分相设备A2(采用澄清槽)、混合器A10及分相设备B11、管线式高剪切分散乳化机B18及分相设备C19(采用分相槽)，其中：乳化机进口3与洗涤剂进口8及溶剂进口9连接，乳化机A出口4与分相设备A2的混合相进口5连接；混合器A混合相流体出口14与分相设备B混合相进口15连接；乳化机B进口20与三级洗涤剂进口25及三级溶剂进口26连接，乳化机B出口21与分相设备C混合相进口22连接；分相设备A2的轻相出口7通过设有泵的管线与混合器A连续相流体入口12连接，分相设备B重相出口17通过设有泵的管线与洗涤剂进口8连接；分相设备B轻相出口16通过设有泵的管线与三级溶剂进口26连接，分相设备C重相出口23通过设有泵的管线与混合器A连续相流体入口12连接。

以湿法磷酸净化中洗涤工序为例，使用时：分相设备C重相出口23出来的磷酸，在泵的作用下返回混合器A10；负载溶剂从分相设备B轻相出口16出来、在泵的作用下经三级溶剂进口26，洗涤酸(净化磷酸)经三级洗涤剂进口25通过乳化机B进口20进入乳化机B18；形成的混合相从乳化机B出口21出来，通过分相设备C混合相进口22进入分相设备C19，在分相设备C19内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，被磷酸洗涤了的负载溶剂从分相设备C轻相出口24出来进入湿法磷酸净化中下一步的反萃工序；重相则通过分相设备C重相出口23返回混合器A10，与混合器A连续相流体入口12进入的负载溶剂通过混合器A10的高效传质作用，形成的混合相从混合器A混合相流体出口14出来，通过分相设备B混合相进口1进入分相设备B11，在分相设备B11内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，被磷酸洗涤了的负载溶剂从分相设备B轻相出口16进入乳化机B18，重相则通过分相设备B重相出口17返回乳化机A1、在泵的作用下从洗涤剂进口8，负载溶剂从溶剂进口9均通过乳化机进口3进入乳化机A1，负载溶剂和磷酸在乳化机A1内完成高效传质过程，形成的混合相从乳化机出口4出来，通过混合相进口5进入分相设备2。在分相设备2内实现混合相的分层，形成的轻、重两相。负载溶剂中的杂质进入重相成为洗余酸从重相出口6排出。被磷酸洗涤了的负载溶剂从轻相出口7出来，在泵的作用下经混合器A连续相流体入口12进入混合器A10，从而实现洗涤净化。通过一级乳化、一级混合与一级乳化的组合，大大地提高了洗涤效果。

实施例3

参见图3，洗涤装置，包括管线式高剪切分散乳化机A1及分相设备A2(采用澄清槽)、混合器A10及分相设备B11、混合器B27及分相设备D28(采用分相槽)，其中：乳化机进口3与洗涤剂进口8及溶剂进口9连接，乳化机A出口4与分相设备A2的混合相进口5连接；混合器A混合相流体出口14与分相设备B混合相进口15连接；混合器B混合相流体出口31与分相设备D混合进口32连接；分相设备A2的轻相出口7通过设有泵的管线与混合器A连续相流体入口12连接，分相设备B轻相出口16通过设有泵的管线与混合器B连续相流体入口29连接，分相设备B重相出口17通过设有泵的管线与洗涤剂进口8连接，分相设备D重相出口34通过设有泵的管线与混合器A分散相流体入口13连接。

以湿法磷酸净化中洗涤工序为例，使用时：从分相设备B轻相出口16，在泵的作用下经混合器B连续相流体入口29进入混合器B27，洗涤酸(净化磷酸)经混合器B分散相流体入口30进入混合器B27；形成的混合相从混合器B混合相流体出口31出来，通过分相设备D混合进口32进入分相设备D28，在分相设备D28内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，被磷酸洗涤了的负载溶剂从分相设备D轻相出口33出来进入湿法磷酸净化中下一步的反萃工序；重相则通过分相设备D重相出口34出来，在泵的作用下通过混合器A分散相流体入口13返回混合器A10；负载溶剂从分相设备A2的轻相出口7出来、在泵的作用下经混合器A连续相流体入口12进入混合器A10，通过混合器A10的高效传质作用，形成的混合相从混合器A混合相流体出口14出来，通过分相设备B混合相进口15进入分相设备B11，在分相设备B11内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，被磷酸洗涤了的负载溶剂从分相设备B轻相出口16进入混合器B27，重相则通过分相设备B重相出口17在泵的作用下从洗涤剂进口8、负载溶剂从溶剂进口9均通过乳化机进口3进入乳化机A1，负载溶剂和磷酸在乳化机A1内完成高效传质过程，形成的混合相从乳化机A出口4出来，通过混合相进口5进入分相设备A2。在分相设备A2内实现混合相的分层，形成的轻、重两相。负载溶剂中的杂质进入重相成为洗余酸从重相出口6排出，被磷酸洗涤了的负载溶剂从轻相出口7出来进入混合器A10。通过一级乳化和二级混合，大大地提高了洗涤效果。

实施例4

参见图4，洗涤装置，包括管线式高剪切分散乳化机A1及分相设备A2(采用分相槽)、混合器A10及分相设备B11、管线式高剪切分散乳化机B18及和分相设备C19(采用分相槽)、混合器B27及分相设备D28，其中：混合器B混合相流体出口31与分相设备D混合进口32连接；分相设备D重相出口34通过设有泵的管线与三级洗涤剂进口25连接，分相设备C轻相出口24通过设有泵的管线与混合器B连续相流体入口29连接；其余同实施例2。

以湿法磷酸净化中洗涤工序为例，使用时：洗涤酸(净化磷酸)经混合器B分散相流体入口30进入混合器B27，负载溶剂从分相设备C轻相出口24出来通过混合器B连续相流体入口29进入混合器B27，形成的混合相混合器B混合相流体出口31流出通过分相设备D混合进口32进入分相设备D28，形成的轻、重两相，被磷酸洗涤了的负载溶剂从分相设备D轻相出口33出来进入湿法磷酸净化中下一步的反萃工序；重相则通过分相设备D重相出口34返回乳化机B18，其余工作流程同实施例2。

以上四个实施例中的混合器，采用中国专利公开号CN1736577A，公开日：2006年02月22日，公开的“一种多通道微结构反应器”。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种洗涤装置，其特征在于：包括乳化机A(1)及分相设备A(2)、混合器A(10)及分相设备B(11)，乳化机进口(3)与洗涤剂进口(8)及溶剂进口(9)连接，乳化机A出口(4)与分相设备A(2)的混合相进口(5)连接；混合器A混合相流体出口(14)与分相设备B混合相进口(15)连接，分相设备A(2)的轻相出口(7)通过管线与混合器A连续相流体入口(12)连接；分相设备B重相出口(17)通过管线与洗涤剂进口(8)连接。

2.如权利要求1所述的洗涤装置，其特征在于：乳化机B进口(20)与三级洗涤剂进口(25)及三级溶剂进口(26)连接，乳化机B出口(21)与分相设备C混合相进口(22)连接；分相设备B轻相出口(16)通过管线与三级溶剂进口(26)连接，分相设备C重相出口(23)通过管线与混合器A连续相流体入口(12)连接。

3.如权利要求1所述的洗涤装置，其特征在于：混合器B混合相流体出口(3 1)与分相设备D混合进口(32)连接；分相设备B轻相出口(16)通过管线与混合器B连续相流体入口(29)连接，分相设备D重相出口(34)通过管线与混合器A分散相流体入口(13)连接。

4.如权利要求2所述的洗涤装置，其特征在于：混合器B混合相流体出口(31)与分相设备D混合进口(32)连接；分相设备D重相出口(34)通过管线与三级洗涤剂进口(25)连接，分相设备C轻相出口(24)通过管线与混合器B连续相流体入口(29)连接。

5.如权利要求1-4之一所述的洗涤装置，其中：分相设备为分相槽或澄清槽。

6.如权利要求1-4之一所述的洗涤装置，其中：乳化机为管线式高剪切分散乳化机。

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