離心萃取分離器：提升連續(xù)化處理效率的高效裝備

　　液-液萃取是一種經(jīng)典的化工單元操作，廣泛應(yīng)用于核燃料循環(huán)、石油化工、制藥等多個領(lǐng)域。在水法Purex流程中，大量選用萃取方法進(jìn)行關(guān)鍵核素的共去污、分離和純化等過程。離心萃取分離器(離心萃取器)作為一種新型萃取設(shè)備，在這些應(yīng)用中展現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢。

　　一、工作原理與結(jié)構(gòu)

　　離心萃取分離器(離心萃取器)的工作過程主要分為混合傳質(zhì)和離心分相兩部分。其核心在于利用高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強大離心力，使萃取劑與料液在短時間內(nèi)充分接觸并完成傳質(zhì)過程。隨后，通過離心力的作用，迅速實現(xiàn)兩相液體的分離。這種設(shè)計使得離心萃取器具有以下優(yōu)點：

　　1. 停留時間短：由于離心力的作用，兩相液體能夠快速混合并分離，大大縮短了停留時間。

　　2. 存留體積小：相比傳統(tǒng)的混合澄清槽和脈沖萃取柱，離心萃取器所需的存留液體積更小，減少了有機溶劑的使用量。

　　3. 級效率高：單級萃取器即可達(dá)到較高的分離效果，大幅提升了處理能力。

　　4. 處理能力大：離心萃取分離器(離心萃取器)能夠處理更大通量的料液，特別適合高放射性物料的處理。

　　5. 相比操作范圍寬：適用于多種不同密度和粘度的液體物料。

　　二、應(yīng)用領(lǐng)域

　　離心萃取分離器(離心萃取器)因其獨特的性能優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域，包括但不限于石油、制藥和原子能等領(lǐng)域。

　　1. 核能領(lǐng)域：美國阿貢國家實驗室(ANL)開發(fā)的環(huán)隙式單臺單級離心處理器，以及日本核燃料循環(huán)開發(fā)機構(gòu)(JNC)開發(fā)的用于快堆(FBR)燃料后處理的單臺單級離心處理器，都是典型的應(yīng)用案例。此外，法國SGN-Robatel在20世紀(jì)60～70年代研制的單臺多級離心萃取器，也在法國Marcoule后處理廠得到了成功應(yīng)用。

　　2. 石油化工領(lǐng)域：離心萃取分離器(離心萃取器)能夠高效地從復(fù)雜體系中分離出目標(biāo)物質(zhì)，提高產(chǎn)品純度，并減少環(huán)境污染。

　　3. 制藥行業(yè)：在藥物提取和純化過程中，離心萃取器可以顯著提升生產(chǎn)效率，降低能耗和成本。

　　三、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

　　國外對離心萃取分離器(離心萃取器)的研究起步較早，積累了豐富的工程經(jīng)驗。例如，美國、西德、法國、日本等國先后研制了各種型號的單臺單級和單臺多級離心萃取器，應(yīng)用于核燃料循環(huán)和其他工業(yè)領(lǐng)域。特別是法國在20世紀(jì)80年代采用的Robatel LX208NSC離心萃取器，不僅提高了處理效率，還降低了廠房高度和投資成本，便于室內(nèi)布置和間接維修。

　　我國近年來也加大了對離心萃取技術(shù)的研發(fā)力度，鄭州天一萃取公司推出了具備高分離因數(shù)、強穩(wěn)定性的CWL-M系列離心萃取分離器，針對強酸、強堿、強腐蝕性場合，可選用全防腐增強材質(zhì)。這些設(shè)備在新能源新材料、濕法冶金、環(huán)境治理等多個領(lǐng)域展現(xiàn)了優(yōu)異的應(yīng)用前景。