1.本發(fā)明涉及濕法冶金設備技術領域，具體涉及大型箱式萃取裝置及其萃取方法。

背景技術：

2.在濕法冶金過程中，為了將含有多金屬離子的溶液分離、凈化，通常采用萃取工藝。萃取工藝常用的設備為混合澄清箱，常規(guī)的混合澄清箱多為小型混合澄清箱。在有些生產中，根據需要會用到大型的萃取設備，但因混合室體積大，高度高于常規(guī)設計，因此需要配備高強度、大功率的攪拌，不便于檢修和維護。這樣大型萃取裝置的混合室存在的問題：

3.1.混合室體積大，邊板面積大，現(xiàn)場制作很難保證強度；

4.2.混合室體積大，單一混合室沒有液壓差，要求攪拌強度大且抽吸力大；

5.3.混合室高度太高，混合不充分，不能保證混合時間。

技術實現(xiàn)要素：

6.本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，提供大型箱式萃取裝置及其萃取方法，其能有效解決現(xiàn)有萃取裝置混合室高度過高，混合不充分，不能保證混合時間以及混合室經常出現(xiàn)溶液溢出的問題，實現(xiàn)萃取生產的規(guī)?；?、大型化。。

7.為了解決上述技術問題，采用如下技術方案：

8.大型箱式萃取裝置，包括第一混合室、第二混合室和澄清室，所述第一混合室連通所述第二混合室，所述第二混合室連通所述澄清室，其特征在于：所述第一混合室的底部設有潛室，所述第一混合室內設有半開式攪拌裝置，所述第二混合室內設有開啟式攪拌裝置；

9.所述第一混合室的右側設有第一立板，所述第一立板向下延長與第二混合室的底板垂直相交；

10.所述第二混合室內設有與所述第一立板平行的第二立板，所述第二立板向上延長與第一混合室的頂板相交；

11.所述第二混合室的右側設有第三立板，在所述第三立板的中部外壁上，垂直于所述第三立板固定安裝有澄清室的底板；

12.所述第一立板和第二立板之間形成第一混合室和第二混合室連通的第一流道，所述第三立板和澄清室的底板之間形成第二混合室和澄清室連通的第二流道。

13.進一步，潛室的頂部為潛室板，潛室板的中心設有圓形通孔。

14.進一步，潛室的左右兩側分別設有水相進口和有機相進口。

15.進一步，半開式攪拌裝置包括第一攪拌電機支架、第一攪拌電機和半開式攪拌組件，所述第一混合室的頂部固定安裝有第一攪拌電機支架，所述第一攪拌電機支架上固定安裝有第一攪拌電機，所述第一攪拌電機下部固定安裝有半開式攪拌組件。

16.進一步，半開式攪拌組件包括半開式攪拌軸和半開式攪拌槳葉，所述半開式攪拌軸的頂部連接所述第一攪拌電機，所述半開式攪拌軸的下部連接所述半開式攪拌槳葉。

17.進一步，開啟式攪拌裝置包括第二攪拌電機支架、第二攪拌電機和開啟式攪拌組

件，所述第二混合室的頂部固定安裝有第二攪拌電機支架，所述第二攪拌電機支架上固定安裝有第二攪拌電機，所述第二攪拌電機下部固定安裝有開啟式式攪拌組件。

18.進一步，開啟式攪拌組件包括開啟式攪拌軸、上層槳葉和下層槳葉，所述開啟式攪拌軸的頂部連接所述第二攪拌電機，所述開啟式攪拌軸的上部設有上層槳葉，所述開啟式攪拌軸的下部設有下層槳葉，所述上層槳葉為三折葉下壓45-75

°

，下層槳葉為六折葉上翻45-75

°

。

19.進一步，第一混合室的底面高于第二混合室底面200mm至300mm。

20.進一步，所述第二立板上部垂直向右安裝有可拆卸的第二混合室蓋板。

21.大型箱式萃取裝置的萃取方法，包括以下步驟：

22.第一步，水相和有機相通過潛室內的進料管進入第一混合室；

23.第二步，水相和有機相在半開式攪拌裝置的吸力作用下通過潛室板中心的通孔進入第一混合室上部；

24.第三步，水相和有機相短暫混合后通過第一立板和第二立板之間的第一流道進入第二混合室；

25.第四步，在開啟式攪拌裝置的作用下，水相和有機相的混合物充分混合；

26.第五步，混合后的水相和有機相通過第三立板自流入澄清室，在澄清室緩慢分相；

27.第六步，分相后的水相和有機相分別進入相鄰萃取裝置澄清室的導流管，然后進入第一混合室的潛室內。

28.由于采用上述技術方案，具有以下有益效果：

29.本發(fā)明為大型箱式萃取裝置及其萃取方法，本發(fā)明充分利用現(xiàn)有生產設備，利用等體積的雙混合室，擴大混合室容積，適于萃取體系體積龐大的生產體系，利用較小的占地面積實現(xiàn)大規(guī)模萃取體系生產，混合效果、分相效果良好。

附圖說明

30.下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明：

31.圖1為本發(fā)明中大型箱式萃取裝置的結構示意圖；

32.圖2為本發(fā)明中大型箱式萃取裝置的俯視圖；

33.圖3為本發(fā)明中半開式攪拌裝置的結構示意圖；

34.圖4為本發(fā)明中開啟式攪拌裝置的結構示意圖。

35.圖中：1-第一混合室；2-第二混合室；3-澄清室；4-潛室；5-半開式攪拌裝置；6-開啟式攪拌裝置；7-第一立板；8-第二立板；9-第三立板；10-第一混合室蓋板；11-第二混合室蓋板；12-澄清室蓋板；13-澄清室的底板；14-第一流道；15-第二流道；16-潛室板；17-圓形通孔；18-水相進口；19-有機相進口；20-第一混合室的頂板；51-第一攪拌電機支架；52-第一攪拌電機；53-半開式攪拌軸；64-半開式攪拌槳葉；61-第二攪拌電機支架；62-第二攪拌電機；63-開啟式攪拌軸；64-上層槳葉；65-下層槳葉。

具體實施方式

36.為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明了，下面通過附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。但是應該理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，

并不用于限制本發(fā)明的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。

37.如圖1至圖2所示，大型箱式萃取裝置，包括第一混合室1、第二混合室2和澄清室3，所述第一混合室1連通所述第二混合室2，所述第二混合室2連通所述澄清室3，所述第一混合室1的底部設有潛室4，所述第一混合室1內設有半開式攪拌裝置5，所述第二混合室2內設有開啟式攪拌裝置6。

38.第一混合室1的頂部設有第一混合室蓋板10，所述第一混合室1的右側設有第一立板7，所述第一立板7向下延長與第二混合室2的底板垂直相交。

39.所述第二混合室2內設有與所述第一立板7平行的第二立板8，所述第二立板8向上延長與第一混合室的頂板20相交；第二立板8上部垂直向右安裝有可拆卸的第二混合室蓋板11，第二混合室蓋板11右側安裝有澄清室蓋板13。

40.所述第二混合室2的右側設有第三立板9，在所述第三立板9的中部外壁上，垂直于所述第三立板9固定安裝有澄清室的底板13；

41.所述第一立板7和第二立板8之間形成第一混合室1和第二混合室2連通的第一流道14，所述第三立板9和澄清室的底板13之間形成第二混合室2和澄清室3連通的第二流道15。

42.本發(fā)明適用于箱式萃取裝置混合室的總通量高于4000m3/d的設計。本發(fā)明的兩個混合室體積相同，混合時間也相同。為了保證其耐腐蝕性，本發(fā)明采用pvc板現(xiàn)場制作。第一混合室1的半開式攪拌裝置5保證了第一混合室1的攪拌強度，同時具有一定的抽吸力，轉速可變頻調節(jié)，保證水相和有機相的平衡運行。

43.第一立板7的高度根據水相和有機相在第一混合室1內的混合時間決定其高度，第二立板8與第一立板7之間的間距以及第二立板8距第二混合室2底板的距離根據流量、流速計算，確保水相和有機相在兩個混合室內的混合時間相同。第三立板9的高度根據計算得到，需要確保第一混合室1和第二混合室2有一定的液壓差，保證萃取箱體的整體平衡。

44.本發(fā)明利用等體積的雙混合室，擴大混合室容積，適于萃取體系體積龐大的生產體系，利用較小的占地面積實現(xiàn)大規(guī)模萃取體系生產，混合效果、分相效果良好，本發(fā)明解決了現(xiàn)有萃取裝置混合室高度過高，混合不充分，不能保證混合時間以及混合室經常出現(xiàn)溶液溢出的問題，可以實現(xiàn)萃取生產的規(guī)?；⒋笮突?。

45.進一步，潛室4的頂部為潛室板16，潛室板16的中心設有圓形通孔17。

46.進一步，潛室4的左右兩側分別設有水相進口18和有機相進口19。

47.進一步，半開式攪拌裝置5包括第一攪拌電機支架51、第一攪拌電機52和半開式攪拌組件，所述第一混合室1的頂部固定安裝有第一攪拌電機支架51，所述第一攪拌電機支架51上固定安裝有第一攪拌電機52，所述第一攪拌電機52下部固定安裝有半開式攪拌組件。

48.進一步，半開式攪拌組件包括半開式攪拌軸53和半開式攪拌槳葉54，所述半開式攪拌軸53的頂部連接所述第一攪拌電機52，所述半開式攪拌軸53的下部連接所述半開式攪拌槳葉54。

49.進一步，開啟式攪拌裝置6包括第二攪拌電機支架61、第二攪拌電機62和開啟式攪拌組件，所述第二混合室2的頂部固定安裝有第二攪拌電機62支架61，所述第二攪拌電機62支架61上固定安裝有第二攪拌電機62，所述第二攪拌電機62下部固定安裝有開啟式式攪拌

組件。

50.進一步，開啟式攪拌組件包括開啟式攪拌軸63、上層槳葉64和下層槳葉65，所述開啟式攪拌軸63的頂部連接所述第二攪拌電機62，所述開啟式攪拌軸63的上部設有上層槳葉64，所述開啟式攪拌軸63的下部設有下層槳葉65，所述上層槳葉64為三折葉下壓45-75

°

，優(yōu)先為60

°

，下層槳葉65為六折葉上翻45-75

°

，優(yōu)選為45

°

。下層槳葉65為六折葉上翻45

°

，有較好的對流循環(huán)能力和湍流擴散能力，能將下部溶液充分上翻混合。上層槳葉64為三折葉下壓60

°

，有較好的徑向分流和環(huán)向分流能力，能將軸向溶液下壓，保證第二混合室2充分混合。

51.進一步，第一混合室1的底面高于第二混合室2底面200mm至300mm。第一混合室1和第二混合室2之間的高差有利于進入第一混合室1的潛室4的有機相和水相混合后順利流入第二混合室2，隨著溶液自身的重力作用和第二混合室2內的開啟式攪拌的下層槳葉65帶來的吸力，溶液不間斷地進入第二混合室2。這樣的設置可以有效避免生產體系臨時性斷電或者第一混合室1攪拌故障造成的第一混合室12溶液外溢。

52.大型箱式萃取裝置的萃取方法，包括以下步驟：

53.第一步，水相和有機相通過潛室4內的進料管進入第一混合室1；

54.第二步，水相和有機相在半開式攪拌裝置5的吸力作用下通過潛室板16中心的通孔進入第一混合室1上部；

55.第三步，水相和有機相短暫混合后通過第一立板7和第二立板8之間的第一流道14進入第二混合室2；

56.第四步，在開啟式攪拌裝置6的作用下，水相和有機相的混合物充分混合；

57.第五步，混合后的水相和有機相通過第三立板9自流入澄清室3，在澄清室3緩慢分相；

58.第六步，分相后的水相和有機相分別進入相鄰萃取裝置澄清室3的導流管，然后進入第一混合室1的潛室4內。

59.以上僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的技術特征并不局限于此。任何以本發(fā)明為基礎，為解決基本相同的技術問題，實現(xiàn)基本相同的技術效果，所作出地簡單變化、等同替換或者修飾等，皆涵蓋于本發(fā)明的保護范圍之中。技術特征：

1.大型箱式萃取裝置，包括第一混合室、第二混合室和澄清室，所述第一混合室連通所述第二混合室，所述第二混合室連通所述澄清室，其特征在于：所述第一混合室的底部設有潛室，所述第一混合室內設有半開式攪拌裝置，所述第二混合室內設有開啟式攪拌裝置；所述第一混合室的右側設有第一立板，所述第一立板向下延長與第二混合室的底板垂直相交；所述第二混合室內設有與所述第一立板平行的第二立板，所述第二立板向上延長與第一混合室的頂板相交；所述第二混合室的右側設有第三立板，在所述第三立板的中部外壁上，垂直于所述第三立板固定安裝有澄清室的底板；所述第一立板和第二立板之間形成第一混合室和第二混合室連通的第一流道，所述第三立板和澄清室的底板之間形成第二混合室和澄清室連通的第二流道。2.根據權利要求1所述的大型箱式萃取裝置，其特征在于：潛室的頂部為潛室板，潛室板的中心設有圓形通孔。3.根據權利要求1所述的大型箱式萃取裝置，其特征在于：所述潛室的左右兩側分別設有水相進口和有機相進口。4.根據權利要求1所述的大型箱式萃取裝置，其特征在于：所述半開式攪拌裝置包括第一攪拌電機支架、第一攪拌電機和半開式攪拌組件，所述第一混合室的頂部固定安裝有第一攪拌電機支架，所述第一攪拌電機支架上固定安裝有第一攪拌電機，所述第一攪拌電機下部固定安裝有半開式攪拌組件。5.根據權利要求4所述的大型箱式萃取裝置，其特征在于：所述半開式攪拌組件包括半開式攪拌軸和半開式攪拌槳葉，所述半開式攪拌軸的頂部連接所述第一攪拌電機，所述半開式攪拌軸的下部連接所述半開式攪拌槳葉。6.根據權利要求1所述的大型箱式萃取裝置，其特征在于：所述開啟式攪拌裝置包括第二攪拌電機支架、第二攪拌電機和開啟式攪拌組件，所述第二混合室的頂部固定安裝有第二攪拌電機支架，所述第二攪拌電機支架上固定安裝有第二攪拌電機，所述第二攪拌電機下部固定安裝有開啟式式攪拌組件。7.根據權利要求6所述的大型箱式萃取裝置，其特征在于：所述開啟式攪拌組件包括開啟式攪拌軸、上層槳葉和下層槳葉，所述開啟式攪拌軸的頂部連接所述第二攪拌電機，所述開啟式攪拌軸的上部設有上層槳葉，所述開啟式攪拌軸的下部設有下層槳葉，所述上層槳葉為三折葉下壓45-75

°

，下層槳葉為六折葉上翻45-75

°

。8.根據權利要求1-7任一項所述的大型箱式萃取裝置，其特征在于：所述第一混合室的底面高于第二混合室底面200mm至300mm。9.根據權利要求1-7任一項所述的大型箱式萃取裝置，其特征在于：所述第二立板上部垂直向右安裝有可拆卸的第二混合室蓋板。10.大型箱式萃取裝置的萃取方法，其特征在于包括以下步驟：第一步，水相和有機相通過潛室內的進料管進入第一混合室；第二步，水相和有機相在半開式攪拌裝置的吸力作用下通過潛室板中心的通孔進入第一混合室上部；第三步，水相和有機相短暫混合后通過第一立板和第二立板之間的第一流道進入第二

混合室；第四步，在開啟式攪拌裝置的作用下，水相和有機相的混合物充分混合；第五步，混合后的水相和有機相通過第三立板自流入澄清室，在澄清室緩慢分相；第六步，分相后的水相和有機相分別進入相鄰萃取裝置澄清室的導流管，然后進入第一混合室的潛室內。

技術總結

本發(fā)明公開了本發(fā)明為大型箱式萃取裝置及其萃取方法，包括第一混合室、第二混合室和澄清室，所述第一混合室連通所述第二混合室，所述第二混合室連通所述澄清室，其特征在于：所述第一混合室的底部設有潛室，所述第一混合室內設有半開式攪拌裝置，所述第二混合室內設有開啟式攪拌裝置。本發(fā)明充分利用現(xiàn)有生產設備，利用等體積的雙混合室，擴大混合室容積，適于萃取體系體積龐大的生產體系，利用較小的占地面積實現(xiàn)大規(guī)模萃取體系生產，混合效果、分相效果良好。相效果良好。

技術研發(fā)人員：許錚 王清宏 劉芙蓉 耿文杰 孫翌釗 金佩程 張翔 徐鋒 姚紀業(yè) 許春

受保護的技術使用者：杭州中環(huán)化工設備有限公司

技術研發(fā)日：2020.09.21

技術公布日：2022/3/29