在稀土萃取中,部分萃取设备占地面积大,溶剂储存量大,且需要动力搅拌和级间物料输送设备,设备费和操作费用较高。而且,混合相从轴处中心孔排出,需要克服抗搅拌作用形成的负压,消耗大量的抽吸压头,因而搅拌强度较大,相夹带较多,那么稀土离心萃取机主要包含哪些核心部件?
1、振动筛板塔
振动筛板塔两相之间的传质是利用液体与筛板的相对运动、对两相破碎而完成,澄清分离则在两块筛板间进行。振动筛板塔运行稳定、操作简单、塔内混合强度较为均匀,但其能耗较大,筛板与塔体间易于出现沟流现象。因此它仅适用于只在塔体上、下两端进、出料且需要级数少的稀土分离体系。
2、混合澄清塔
混合澄清塔每相邻两级混合室都由澄清室隔开,各级混合室的中心位置处均安装有搅拌器,所有搅拌器连接在同一搅拌轴上并随轴以统一的方向、速度转动。该设备具有占地面积小,级效率高且稳定性好等优点。
3、离心萃取器
离心萃取器属液-液分离设备,利用强制传质和强制分离原理,在设备内允许两相充分混合而不影响两相的快速分离,使混合与分离在极短的时间内完成,是集混合—澄清于一体的高效设备。该设备具有处理量大,效率较高,提供较多理论级,结构紧凑,占地面积小的特点,但是由于其能耗大,结构复杂,设备及维修费用高,限用于要求接触时间短,物流滞留量低且易乳化等难分相的物系。
稀土元素分离与铜、钴、镍等的提取相比,处理料液较少,但需要的级数较多,液相进口和出口多。因而,虽然塔式萃取器具有占地面积小、便于密封等优点,能广泛运用于核燃料后处理和石油化工领域。但是,溶剂装量少、混合强度小的稀土离心萃取机并不适于稀土元素的萃取分离。