本實(shí)用新型屬于濕法冶金、石油化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鈾萃取用的兩相混合攪拌裝置。

背景技術(shù)：

目前，稀土行業(yè)以及鈾礦水冶系統(tǒng)中，溶劑萃取一直是工業(yè)上實(shí)現(xiàn)目標(biāo)元素分離及濃縮的重要手段，而在各類(lèi)萃取設(shè)備中，混合澄清器以其具有操作穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、級(jí)效率高、易放大等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。然而混合澄清器運(yùn)行中混合槽攪拌不均勻，動(dòng)力消耗不經(jīng)濟(jì)，兩相混合不理想，靠近攪拌槳的區(qū)域，兩相容易過(guò)混合，造成兩相分離困難，在澄清室發(fā)生乳化；而在離攪拌槳較遠(yuǎn)的區(qū)域則存在著兩相混合不足，造成萃取效率低。這些制約因素均促使著科研人員對(duì)高效萃取混合槽及攪拌槳優(yōu)化不斷探索和研究，如CN 101219289A中發(fā)明的一種混合澄清萃取槽，萃取兩相由混合室內(nèi)導(dǎo)流管引入攪拌槳正下方，攪拌槳也采用渦輪攪拌，在攪拌同時(shí)保持泵吸作用，適用于大流比溶劑萃取。專(zhuān)利CN 105056826A中描述的一種萃取槽攪拌器，靈活拆卸，物料翻轉(zhuǎn)次數(shù)多，且能夠調(diào)整槳葉角度。然而在眾多混合澄清器和攪拌槳專(zhuān)利及報(bào)道中，鮮有將混合澄清器中混合室與攪拌槳類(lèi)型聯(lián)合起來(lái)優(yōu)化萃取效果的，即混合澄清器中混合室類(lèi)型到底匹配何種類(lèi)型攪拌槳，才能使其萃取效果得以提升。因此，研發(fā)一種新型鈾萃取用的攪拌裝置是有重要意義的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)混合槽攪拌不均勻、兩相混合不理想的技術(shù)問(wèn)題，提供一種新型鈾萃取用的攪拌裝置，提高萃取裝置混合效果。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案如下：

一種新型鈾萃取用的攪拌裝置，包括一個(gè)萃取混合槽，一個(gè)位于萃取混合槽內(nèi)的攪拌軸及安裝在攪拌軸下端的攪拌槳；萃取混合槽為正方形或圓形，萃取混合槽的邊長(zhǎng)或直徑為B，高度為H，萃取混合槽底部設(shè)有兩個(gè)進(jìn)料室；萃取混合槽沿內(nèi)壁均勻安裝多塊擋板，擋板從萃取混合槽底部設(shè)置，擋板的寬度為B/25～B/10，高度為h2為H/8～H/2；攪拌槳包括上圓環(huán)、下圓環(huán)以及中間矩形或梯形槳葉；上圓環(huán)與攪拌軸緊密連接，下圓環(huán)與上圓環(huán)的外徑相同；槳葉垂直安裝于上圓環(huán)和下圓環(huán)之間，槳葉的外緣與上圓環(huán)和下圓環(huán)的外緣平齊，槳葉的內(nèi)緣與下圓環(huán)的內(nèi)緣平齊，槳徑為D。

所述攪拌槳的尺寸為：槳徑D取值為B/4～B/1.5，下圓環(huán)內(nèi)徑D1取值為B/10～B/2，槳高a取值為B/20～B/2。

所述萃取混合槽沿內(nèi)壁均勻垂直安裝4-12塊擋板。

所述擋板的高度不超出攪拌槳的安裝高度。

所述攪拌軸與攪拌槳連接處設(shè)有卡槽，攪拌槳能夠沿卡槽上下調(diào)節(jié)安裝高度。

所述梯形或矩形槳葉外邊緣設(shè)置有一個(gè)矩形邊條。

所述矩形邊條長(zhǎng)b取值為B/20～B/4，矩形邊條高c的取值為B/50～B/2.5。

所述矩形邊條長(zhǎng)b取值為B/10，矩形邊條高c的取值為B/8。

所述攪拌槳的尺寸為：槳徑D取值為B/2，下圓環(huán)內(nèi)徑D1取值為B/4，槳高a取值為B/8。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

本實(shí)用新型的萃取用的攪拌裝置，特別適用于溶劑萃取兩相都從混合室底部進(jìn)料的混合澄清器，是一種混合穩(wěn)定、高效、易更換部件的萃取用的攪拌裝置。對(duì)于兩相都從下進(jìn)料型式的萃取混合槽匹配了較優(yōu)的攪拌槳，該攪拌槳在具有普通渦輪槳較大的抽吸性能優(yōu)點(diǎn)上，增強(qiáng)了徑向流流場(chǎng)，這保證了萃取混合槽頂部的混合強(qiáng)度；此外，槽內(nèi)下方部分地方設(shè)置擋板，增強(qiáng)槳下方軸流混合能力，以上這都使得萃取混合槽內(nèi)兩相之間混合效果加強(qiáng)，提高了鈾萃取率。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為矩形槳葉的攪拌槳結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3的俯視圖。

圖中：1-攪拌軸；2-萃取混合槽；3-攪拌槳；4-擋板；5-進(jìn)料室；6-進(jìn)料口；7-螺栓；8-卡槽；9-預(yù)留回流口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的描述。

實(shí)施例1

本實(shí)施例提供了一種新型鈾萃取用的攪拌裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，包括一個(gè)萃取混合槽2，一個(gè)位于萃取混合槽2內(nèi)的攪拌軸1及安裝在攪拌軸1下端的攪拌槳3；

萃取混合槽2為正方形或圓形，萃取混合槽2的邊長(zhǎng)或直徑為B，高度為H；萃取混合槽2底部設(shè)有兩個(gè)進(jìn)料室5，水相和有機(jī)相分別通過(guò)一個(gè)進(jìn)料室5的進(jìn)料口6進(jìn)入進(jìn)料室5，然后向上進(jìn)入萃取混合槽2；其中一個(gè)進(jìn)料室5設(shè)置有回流口9，用于與澄清槽連接時(shí)使用；

萃取混合槽2沿內(nèi)壁均勻垂直安裝4-12塊擋板4，擋板4用于改變萃取混合槽2內(nèi)的流場(chǎng)流動(dòng)；即當(dāng)萃取混合槽2為正方形時(shí)，每個(gè)槽邊可均勻安裝1-3塊擋板4，當(dāng)萃取混合槽2為圓形時(shí)，擋板4沿內(nèi)壁均勻布置；擋板4從萃取混合槽2底部設(shè)置，為避免對(duì)攪拌槳3攪拌效果產(chǎn)生影響，擋板4的高度最好不超出攪拌槳3的安裝高度；擋板寬度為e，高度為h2，e取值為B/25～B/10，h2取值為H/8～H/2；

攪拌軸1與攪拌槳3連接處設(shè)有卡槽8，攪拌槳3可以沿卡槽8上下調(diào)節(jié)安裝高度；

攪拌槳3包括上圓環(huán)、下圓環(huán)以及2-12片矩形或梯形槳葉，如圖1和圖3、圖4所示；上圓環(huán)通過(guò)卡套與攪拌軸1用螺栓7緊密連接，上圓環(huán)的外徑為D，下圓環(huán)與上圓環(huán)的外徑相同；槳葉垂直、均勻安裝于上圓環(huán)和下圓環(huán)之間，槳葉的外緣與上圓環(huán)和下圓環(huán)的外緣平齊，槳葉的內(nèi)緣與下圓環(huán)的內(nèi)緣平齊，即攪拌槳3槳徑為D；梯形或矩形槳葉外邊緣設(shè)置有一個(gè)矩形邊條，用于提高攪拌效果；

整個(gè)攪拌槳3的尺寸為：槳徑D取值為B/4～B/1.5，下圓環(huán)內(nèi)徑D1取值為B/10～B/2，槳高a取值為B/20～B/2，矩形邊條長(zhǎng)b取值為B/20～B/4，矩形邊條高c的取值為B/50～B/2.5。優(yōu)選地，矩形邊條長(zhǎng)b取值為B/10，矩形邊條高c的取值為B/8。槳徑D取值為B/2，下圓環(huán)內(nèi)徑D1取值為B/4，槳高a取值為B/8。

在使用時(shí)，本實(shí)施例的萃取混合槽可以采用任何形式與澄清槽連接組成混合澄清器。含鈾水相和有機(jī)相分別從進(jìn)料口6進(jìn)入到萃取混合槽2的進(jìn)料室5中，通過(guò)進(jìn)料室5頂部管口引入到攪拌槽2中，經(jīng)過(guò)攪拌槳3混合后，從頂部溢流處理，溢流的混合相液體充分靜置分層后，測(cè)水相鈾濃度，以得到鈾萃取率。

實(shí)施例2

下面在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的一種新型提高鈾萃取用的攪拌裝置作詳細(xì)描述：

萃取混合槽邊長(zhǎng)B為200mm，高H為350mm，進(jìn)料室高度h1為40mm，混合槽未設(shè)擋板，攪拌槳直徑D為70mm，下圓盤(pán)開(kāi)孔直徑D1為35mm，槳葉為梯形，4片，槳葉高度a為30mm，外側(cè)矩形邊條長(zhǎng)b為15mm，外側(cè)矩形邊條高c為20mm，攪拌槳轉(zhuǎn)速200rpm，水相和有機(jī)相都以1L/min進(jìn)料，進(jìn)料平衡后，測(cè)得鈾萃取率82.7％。

實(shí)施例3

萃取混合槽邊長(zhǎng)B為200mm，高H為350mm，進(jìn)料室高度h1為40mm，混合槽每邊均勻設(shè)2塊擋板，擋板寬度e為10mm，擋板高度h2為50mm，攪拌槳直徑D為70mm，下圓盤(pán)開(kāi)孔直徑D1為35mm，槳葉為梯形，4片，槳葉高度a為30mm，外側(cè)矩形邊條長(zhǎng)b為15mm，外側(cè)矩形邊條高c為20mm，攪拌槳轉(zhuǎn)速200rpm，水相和有機(jī)相都以1L/min進(jìn)料，進(jìn)料平衡后，測(cè)得鈾萃取率89.5％。

實(shí)施例4

萃取混合槽邊長(zhǎng)B為200mm，高H為350mm，進(jìn)料室高度h1為40mm，混合槽每邊均勻設(shè)2塊擋板，擋板寬度e為10mm，擋板高度h2為50mm，攪拌槳直徑D為70mm，下圓盤(pán)開(kāi)孔直徑D1為35mm，槳葉為梯形，4片，槳葉高度a為30mm，外側(cè)矩形邊條長(zhǎng)b為20mm，外側(cè)矩形邊條高c為25mm，攪拌槳轉(zhuǎn)速200rpm，水相和有機(jī)相都以1L/min進(jìn)料，進(jìn)料平衡后，測(cè)得鈾萃取率92.6％。

實(shí)施例5

萃取混合槽邊長(zhǎng)B為200mm，高H為350mm，進(jìn)料室高度h1為40mm，混合槽每邊均勻設(shè)1塊擋板，擋板寬度e為10mm，擋板高度h2為60mm，攪拌槳直徑D為80mm，下圓盤(pán)開(kāi)孔直徑D1為40mm，槳葉為梯形，4片，槳葉高度a為30mm，外側(cè)矩形邊條長(zhǎng)b為15mm，外側(cè)矩形邊條高c為20mm，攪拌槳轉(zhuǎn)速200rpm，水相和有機(jī)相都以1L/min進(jìn)料，進(jìn)料平衡后，測(cè)得鈾萃取率93.5％。

實(shí)施例6

萃取混合槽邊長(zhǎng)B為200mm，高H為350mm，進(jìn)料室高度h1為40mm，混合槽每邊均勻設(shè)1塊擋板，擋板寬度e為10mm，擋板高度h2為60mm，攪拌槳直徑D為80mm，下圓盤(pán)開(kāi)孔直徑D1為30mm，槳葉為矩形，4片，槳葉高度a為30mm，外側(cè)矩形邊條長(zhǎng)b為15mm，外側(cè)矩形邊條高c為20mm，攪拌槳轉(zhuǎn)速200rpm，水相和有機(jī)相都以1L/min進(jìn)料，進(jìn)料平衡后，測(cè)得鈾萃取率88.2％。

實(shí)施例7

萃取混合槽邊長(zhǎng)B為200mm，高H為350mm，進(jìn)料室高度h1為40mm，混合槽每邊均勻設(shè)1塊擋板，擋板寬度e為10mm，擋板高度h2為60mm，攪拌槳直徑D為80mm，下圓盤(pán)開(kāi)孔直徑D1為30mm，槳葉為矩形，4片，槳葉高度a為30mm，外側(cè)無(wú)矩形邊條，攪拌槳轉(zhuǎn)速200rpm，水相和有機(jī)相都以1L/min進(jìn)料，進(jìn)料平衡后，測(cè)得鈾萃取率73.6％。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。倘若這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。