丁建国 陈崔龙 刘呈启
(1.合肥通用机械研究院有限公司;2.合肥通用环境控制技术有限责任公司)
离心萃取机是液液两相快速混合、传质并利用离心力代替重力进行分相的一种萃取装置[1]。相对于萃取塔、萃取槽及分液釜等传统设备,离心萃取机具有两相液体在设备内停留时间短、滞留量小、结构紧凑、占地面积小及自动化程度高等优点,特别适用于两相密度差小、黏度大且易乳化的物系。近年来,随着溶剂萃取工艺的发展,离心萃取机在化工、医药及湿法冶金等行业得到了越来越广泛的应用[2~6]。尤其是离心萃取机的技术参数有了较大的提高,目前转鼓直径已经达到1 000 mm,长径比突破到2.1以上;在腐蚀性相系中发展了钢基衬塑(PTFE、F30等)、PVDF纯氟材料等技术,设备的静电富集和导电性有了较大变化[7]。与此同时,萃取工艺变得更加复杂;工艺流程向着多级串联和多用途(萃取、反萃、脱盐、洗涤及皂化等)方向发展;工艺条件要满足温度、pH值等要求;萃取剂种类极为丰富,合成的萃取剂萃取效率高,但也带来了易燃、易爆和有毒性的问题;医药行业GMP规范还要求设备运行过程参数的可追溯性。上述现状对离心萃取机的安全性、自动化程度等提出了更高的要求。
目前,离心萃取机水力学特性方面的研究开展较多,而对于新条件和新要求下的安全性研究相对匮乏。充氮测氧系统在用于固液分离的离心机上有了较好的应用。王义昌分析对比了离心机氮气保护的3种方法:流量监控法、压力监控法和氧浓度监控法。……