萃取塔構(gòu)造

　液-液-固連續(xù)萃取塔的構(gòu)造見主機(jī)示意圖，它由帶有水平靜環(huán)擋板垂直的筒體構(gòu)成。靜環(huán)擋板為中心開孔的平板，靜環(huán)擋板將圓筒分成一系列萃取室。萃取室中心有一動(dòng)環(huán)，動(dòng)環(huán)的直徑略小于靜環(huán)擋板的開孔直徑，一系列的動(dòng)環(huán)平行的安裝在轉(zhuǎn)軸上，這樣，動(dòng)環(huán)和軸可以方便的裝入塔內(nèi)。中間兩副法蘭之間是混合段，液-液傳質(zhì)過(guò)程主要是在這里完成。中間上法蘭至頂板部分為上分離段，用于澄清輕液；中間下法蘭至底法蘭部分為下分離段，用于澄清重液。在混合段上方和下方裝有大孔篩板，重相從篩板下方進(jìn)入塔內(nèi)，輕相則從篩板上方進(jìn)入塔內(nèi)，篩板的作用是減少液體的攪動(dòng)，以增強(qiáng)澄清段的分相效果。（3）萃取劑的沸點(diǎn)應(yīng)比被分離組分的沸點(diǎn)高得多，否則萃取劑易從塔頂揮發(fā)損失掉。

　　和其它塔式萃取設(shè)備一樣，工作時(shí)輕相和重相分別由塔下部和塔上部進(jìn)入轉(zhuǎn)盤塔，在塔內(nèi)兩相逆流接觸，在轉(zhuǎn)盤的作用下，分散相形成小液滴，增加兩液間的傳質(zhì)面積，完成萃取過(guò)程的輕相和重相再分別由輕液出口和重液出口流出。

萃取塔

萃取塔（英文名稱extraction column）又名抽提塔，一種化學(xué)工業(yè)、石油煉制、環(huán)境保護(hù)等工業(yè)部門常用的液-液質(zhì)量傳遞設(shè)備。液-液萃取是質(zhì)量傳遞的一種方式，將混合物溶液中某一種或幾種化合物組分，用另外一種液體（稱作溶劑，與混合物溶液的溶劑互不相溶）將其提取出來(lái)，使其得到分離、富集、提純。這種過(guò)程稱作萃取、抽提、液-液萃取，溶劑萃取過(guò)程。所采用的設(shè)備叫做萃取器，有一次和多次萃取，有間隙和連續(xù)萃取過(guò)程之分，連續(xù)多次萃取采用的萃取器是一種塔式設(shè)備，稱為萃取塔。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是利用重力或機(jī)械作用使一種液體破碎成液滴，分散在另一連續(xù)液體中，進(jìn)行液-液萃取。在石油化工、濕法冶金、原子能工業(yè)、生化、環(huán)保、食品和醫(yī)1藥工業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

萃取塔工作原理

　　當(dāng)變速電機(jī)起動(dòng)后，圓盤高速旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)兩相一起轉(zhuǎn)動(dòng)，因而在液體中產(chǎn)生剪應(yīng)力。剪應(yīng)力使連續(xù)相產(chǎn)生渦流，處于湍動(dòng)狀態(tài)，使分散相，形成許多大小不等的液滴，從而增大了傳質(zhì)系數(shù)及接觸界面。固定環(huán)的存在，在一定程度上抑制了軸向混合，因此轉(zhuǎn)盤塔萃取。

　　Kuhni高1效轉(zhuǎn)盤萃取塔，它在傳統(tǒng)轉(zhuǎn)盤萃取塔的基礎(chǔ)上，在轉(zhuǎn)盤上增加蝸輪葉片、在固定環(huán)上增設(shè)多個(gè)垂直擋板，將萃取區(qū)分成多個(gè)混合區(qū)和澄清區(qū)?；旌蠀^(qū)由定子分隔成許多小室，在每個(gè)小室有裝置在同一轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)盤型混合攪拌器。澄清區(qū)也有許多小室組成，用環(huán)形水平擋板分開。它具有傳統(tǒng)轉(zhuǎn)盤萃取塔原有分散作用，同時(shí)又有分開的澄清區(qū)，這樣可以反復(fù)進(jìn)行凝聚再分散，以減少了軸向的混合，使得理論級(jí)數(shù)可達(dá)10級(jí)/米。萃取室中心有一動(dòng)環(huán)，動(dòng)環(huán)的直徑略小于靜環(huán)擋板的開孔直徑，一系列的動(dòng)環(huán)平行的安裝在轉(zhuǎn)軸上，這樣，動(dòng)環(huán)和軸可以方便的裝入塔內(nèi)。

物料性質(zhì)的影響

物料的粒度影響萃取效果，一般情況下，粒度越小，擴(kuò)散時(shí)間越短，有利于SF向物料內(nèi)部遷移，增加了傳質(zhì)效果，但物料粉碎過(guò)細(xì)會(huì)增加表面流動(dòng)阻力，反而不利于萃取。對(duì)于多孔的疏松物料，粒度對(duì)萃取率影響較小，菌體脂肪存在于細(xì)胞內(nèi)，萃取脂肪時(shí)，應(yīng)考慮使細(xì)胞破壁。水分是影響萃取效率的重要因素。物料中含水量較高時(shí)，其水分主要以單分子水膜形式在親水性大分子界面形成連續(xù)系統(tǒng)，從而增加了超臨界相流動(dòng)的阻力，當(dāng)繼續(xù)增加水分時(shí)，多余的水分子主要以游離態(tài)存在，對(duì)萃取不產(chǎn)生明顯的影響。而當(dāng)含水量較低時(shí)，水分子主要以非連續(xù)的單分子層形式存在。可見，破壞傳質(zhì)界面的連續(xù)水膜，使溶質(zhì)與溶劑之間進(jìn)行有效的接觸，形成連續(xù)的主體傳質(zhì)體系就可減小水分的影響。超臨界流體的極性是影響萃取速率的又一因素。在弱極性的溶劑中，強(qiáng)極性物質(zhì)的溶解度遠(yuǎn)小于非極性物質(zhì)，可萃取性隨極性增加而降低，如超臨界CO2是一種非極性溶劑，因此，它非常適用于弱極性物質(zhì)的萃取。萃取設(shè)備的選擇對(duì)于一個(gè)液液萃取過(guò)程來(lái)說(shuō)，選擇合適的傳質(zhì)設(shè)備，是一件比較重要的工作，但也是比較困難的工作。通過(guò)使用不同的夾帶劑來(lái)改變COz的極性，使萃取范圍擴(kuò)大，可萃取極性較強(qiáng)的物質(zhì)。