连续式萃取过程中遇到的情况分析
1.单段或多段接触萃取
这种萃取方式在该过程中,原液是连续地加入到一系列混合器中,每个混合器后边均有一个澄清器,以使水相与有机相分层。在每一混合器中皆加入新有机相。而萃取后的负荷有机相,可以从每个澄清器中取出来去进行反萃取。从前一个澄清器中得到的萃余液作为料液加入到下一段的混合器内。如果使用了充分的有机相和足够的段数,则可使萃余液中含有被萃取的金属到微量。这种方式由于占用有机相的量很多,而富集程度较低,除非特殊情况外,很少应用。
2.连续逆流萃取
这种萃取过程可以在串联的混合器和澄清器(即混合澄清萃取槽)中进行,或者在逆流塔(即连续逆流萃取塔)中进行。其水相(原液)和有机相(溶剂)是从前后两端的两个混合器加入,或者从塔的上下两端加入。萃余液和负荷有机相分别从两端流出。因为外出有机相与被萃取金属元素浓度很高的新鲜原液接触,所以可用最少的有机相,达到萃取需要提取或纯化的程度。塔中有机相的流动方向,与原液及有机溶剂的比重有关。通常是有机相为轻相,自下向上流动。原液则是重相,从上向下流动。陶粒回转窑在实验室中可用分液漏斗,按间歇方式来模拟此过程,其操作方式,如图3-6所示。
3.连续逆流分级苹取
在上述的萃取过程中,外出的有机相同新鲜原液接触,可以得到含有萃取金属元素浓度较大的有机相。如果要求被萃取金属在有机相中的浓度更高时,三筒干燥机则必须把有机相加以回流。为此,萃取塔的高度需要加长到加料口的上面,一部分有机相经萃取后,作为回流再加入到萃取塔中。同样,进入的新鲜有机相用一部分同外出萃余液加以接触,以组成萃余液回流。也可用内部回流的办法,使有机相中萃入的金属达到更高的富集浓度。过程除在萃取塔进行外,也可以在混合澄清槽进行。图3-7示出了萃取塔操作的情况。