萃取分离设备

全自动射流萃取器是一种应用于化学实验室中的液-液萃取装置。目前在国内实验室中，对液-液化学萃取时，一般采用震荡萃取或用分液漏斗手摇萃取，这两种方法既笨重，萃取效率又低，人工劳动强度大，而且萃取时候所用的有机溶剂还会给实验人员带来身体上的伤害。本产品为全自动工作方式，由萃取瓶和空气压缩机两大部分组成。

工作原理：利用气压将水样和萃取剂充分结合并激烈碰撞，以达到完全萃取的目的。他彻底代替了人工摇晃，减轻了实验人员的劳动强度，避免了人与有毒试剂的直接接触，保护了操作人员的身体健康。还可大大减少了对环境的污染，提高了萃取效率，使分析结果稳定可靠。

全自动射流萃取器一次可萃取两个样品，两套萃取瓶，两套射流柱：带气量调节阀（流量大小可调），带定时器（萃取时间任意设定）。可广泛用于地面水，工业废水及生活污水的萃取工作。例如：水体中的油，挥发酚，阴离子等物质的萃取工作。1萃取效率：大于95%；2萃取速度快，一分钟萃取一个样品。3萃取自动化程度高，即开即用；4时间可任意设置，流量可任意调节；5重现性高6适用于所有液-液萃取工作；7取样范围宽：100毫升-1000毫升备注：萃取瓶有1000毫升，500毫升，250毫升，根据需求可任意选配。

罐式微波萃取设备：由罐体、微波作用腔、搅拌器、加料口、加液口、微波源、出料口及出液口组成。该设备与常规动态提取罐结构相仿，不同之处是将蒸汽夹套加热改为微波腔加热，将平面加热改为立体加热，热源由蒸汽夹套壁改为料液本身的发热。罐式微波萃取设备可适用对块状、片状、颗粒状、粉状物料的提取，可以进行保温、恒温、常压、正压、负压提取，并可满足不同中草药提取的工艺参数要求。装机微波功率容量可从数百瓦到数百千瓦，罐体容积可从几十毫升到数立方米。现场实践证实一台1立方米微波萃取设备的处理能力相当于5～8立方米常规动态提取罐的处理能力。其缺点是微波萃取生产线微波装机功率较大、制造难度较高，提取生产线只能分批次作业，加料、进液、出液、出渣等辅助时间较长，降低了整机的利用率。需要指出的是鉴于微波穿透深度有限，微波萃取设备必须配备搅拌器，实现动态提取。主要用于：贵重中草药材、化工产品或利用微波萃取能大大提高萃取效率的萃取过程。

据两相接触方式的不同，萃取设备可分为逐级接触式和微分接触式两类。在逐级接触式设备中，每一级均进行两相的混合与分离，故两液相的组成在级间发生阶跃式变化。而在微分接触式设备中，两相逆流连续接触传质，两液相的组成则发生连续变化。

根据外界是否输入机械能，萃取设备又可分为有外加能量和无外加能量两类。若两相密度差较大，萃取时，仅依靠液体进入设备时的压力差及密度差即可使液体有较好分散和流动，此时不需外加能量即能达到较好的萃取效果；反之，若两相密度差较小，界面张力较大，液滴易聚合不易分散，此时常采用从外界输入能量的方法来改善两相的相对运动及分散状况，如施加搅拌、振动、离心等。

1．混合澄清器 混合澄清器是使用最早，而且目前仍广泛应用的一种萃取设备，它由混合器与澄清器组成。在混合器中，原料液与萃取剂借助搅拌装置的作用使其中一相破碎成液滴而分散于另一相中，以加大相际接触面积并提高传质速率。两相分散体系在混合器内停留一定时间后，流入澄清器。在澄清器中，轻、重两相依靠密度差进行重力沉降（或升浮），并在界面张力的作用下凝聚分层，形成萃取相和萃余相。混合澄清器可以单级使用，也可以多级串联使用。

混合澄清器具有如下优点：

（1）处理量大，传质效率高，一般单级效率可达80%以上；

（2）两液相流量比范围大，流量比达到1/10时仍能正常操作；

（3）设备结构简单，易于放大，操作方便，运转稳定可靠，适应性强；

（4）易实现多级连续操作，便于调节级数。

混合澄清器的缺点是水平排列的设备占地面积大，溶剂储量大，每级内都设有搅拌装置，液体在级间流动需输送泵，设备费和操作费都较高。

2．萃取塔

通常将高径比较大的萃取装置统称为塔式萃取设备，简称萃取塔。为了获得满意的萃取效果，萃取塔应具有分散装置，以提供两相间良好的接触条件；同时，塔顶、塔底均应有足够的分离空间，以便两相的分层。两相混合和分散所采用的措施不同，萃取塔的结构型式也多种多样。其分类为：（1）喷洒塔；（2）填料萃取塔；（3）筛板萃取塔；（4）脉冲筛板塔；（5）往复筛板萃取塔；（6）转盘萃取塔(RDC塔)。

3．离心萃取器 离心萃取器是利用离心力的作用使两相快速混合、分离的萃取装置。离心萃取器的类型较多，按两相接触方式可分为逐级接触式和微分接触式两类。在逐级接触式萃取器中，两相的作用过程与混合澄清器类似。而在微分接触式萃取器中，两相接触方式则与连续逆流萃取塔类似。

（1）转筒式离心萃取器

重液和轻液由底部的三通管并流进入混合室，在搅拌桨的剧烈搅拌下，两相充分混合进行传质，然后共同进入高速旋转的转筒。在转筒中，混合液在离心力的作用下，重相被甩向转鼓外缘，而轻相则被挤向转鼓的中心。两相分别经轻、重相堰流至相应的收集室，并经各自的排出口排出。

转筒式离心萃取器结构简单，效率高，易于控制，运行可靠。

（2）芦威式离心萃取器（Luwesta）

芦威式离心萃取器简称LUWE离心萃取器，它是立式逐级接触式离心萃取器的一种。其主体是固定在壳体上并随之作高速旋转的环形盘。壳体中央有固定不动的垂直空心轴，轴上也装有圆形盘，盘上开有若干个喷出孔。

（3）波德式离心萃取器（Podbielniak）

波德式离心萃取器亦称离心薄膜萃取器，简称POD离心萃取器，是一种微分接触式的萃取设备，波德式离心萃取器由一水平转轴和随其高速旋转的圆形转鼓以及固定的外壳组成。

离心萃取器的优点是结构紧凑，生产强度高，物料停留时间短，分离效果好，特别适用于两相密度差小、易乳化、难分相及要求接触时间短，处理量小的场合。缺点是结构复杂、制造困难、操作费高。

微波反应萃取分离设备主要用于化工、制药、石油、染料、生化、食品等工业生产过程中的化学反应和物料分离、加热冷却，液体萃取，气体吸收等化学、物理变化过程。 微波反应分离技术是一项新技术应用于化工、中药和食品行业。微波反应分离设备主要根据不同的物料在不同的温度条件下的化学物理变化，达到反应与分离的目的。与传统的反应分离法相比，微波反应分离法的主要特点是快速、能耗小、溶剂用量少，而且有利于极性和热不稳定的化合物，避免了长时间处于高温引起的热分解。传统反应分离法是以热传导、热辐射等方式由外向里进行，而微波反应分离法是微波瞬间穿透物料里外同时加热，达到快速升温，从而进行快速分离的目的。微波反应分离法不仅快速，而且回收率也较高，用微波分离沉淀物中各种金属锡有机化合物，与通常的分离法相比，分离时间仅用3分钟，降低20~100倍，而对各种金属锡有机化合物的分离率却增加了。

微波萃取分离设备内置搅拌桨的型式有锚式、锚框式、涡轮推进式、螺杆螺带式等搅拌加热形式。与物料接触部位均采用304或316不锈钢耐酸碱板制成，确保原料的化学性能及反应分离釜体的使用寿命。

设备技术参数：

电源输入：三相380V±10％，50Hz

微波频率：2450MHz±50MHZ

输出功率：24KW（可调）

额定功率：36KW

外型尺寸：约1200mm×1000mm×1600mm

内腔容积：约220L

微波泄露：符合国家标准≤5mw/cm2；周围无腐蚀性气体，导电粉尘和爆炸性气体；自动控制加热时间、及加热温度。

微波萃取分离设备的特点：

1、反应分离速度快，

2、节能高效，反应分离时间短，

3、物料反应均匀，产品质量好，

4、便于控制，工艺先进等特点，

5、安全卫生、环保，无“三废”产生。

高液萃取分离设备

选择合适的萃取剂是保证萃取分离设备操作能够正常进行且经济合理的关键。萃取剂的选择主要考虑以下因素。

1、萃取剂的选择性及选择性系数

萃取剂的选择性是指萃取剂S对原料液中两个组分溶解能力的差异。若S对溶质A的溶解能力比对原溶剂B的溶解能力大得多，即萃取相中比大得多，萃余相中比大得多，那么这种萃取剂的选择性就好。

萃取剂的选择性越高，则完成一定的分离任务，所需的萃取剂用量也就越少，相应的用于回收溶剂操作的能耗也就越低。

2、原溶剂B与萃取剂S的互溶度

3、萃取剂回收的难易与经济性

萃取后的E相和R相，通常以蒸馏的方法进行分离。萃取剂回收的难易直接影响萃取操作的费用，从而在很大程度上决定萃取过程的经济性。因此，要求萃取剂S与原料液中的组分的相对挥发度要大，不应形成恒沸物，并且最好是组成低的组分为易挥发组分。若被萃取的溶质不挥发或挥发度很低时，则要求S的汽化热要小，以节省能耗。

4、萃取剂的其它物性

为使两相在萃取器中能较快的分层，要求萃取剂与被分离混合物有较大的密度差，特别是对没有外加能量的设备，较大的密度差可加速分层，提高设备的生产能力。

两液相间的界面张力对萃取操作具有重要影响。萃取物系的界面张力较大时，分散相液滴易聚结，有利于分层，但界面张力过大，则液体不易分散，难以使两相充分混合，反而使萃取效果降低。界面张力过小，虽然液体容易分散，但易产生乳化现象，使两相较难分离，因之，界面张力要适中。常用物系的界面张力数值可从有关文献查取。

溶剂的粘度对分离效果也有重要影响。溶剂的粘度低，有利于两相的混合与分层，也有利于流动与传质，故当萃取剂的粘度较大时，往往加入其它溶剂以降低其粘度。

此外，选择萃取剂时，还应考虑其它因素，如萃取剂应具有化学稳定性和热稳定性，对设备的腐蚀性要小，来源充分，价格较低廉，不易燃易爆等。

通常，很难找到能同时满足上述所有要求的萃取剂，这就需要根据实际情况加以权衡，以保证满足主要要求。