液液萃取分離是過程工業(yè)中重要的單元操作，傳統(tǒng)的箱式混合澄清槽密封性能差，有機(jī)相揮發(fā)極易帶來溶劑損失和嚴(yán)重的火災(zāi)隱患。
本團(tuán)隊(duì)長期從事液液萃取工藝及裝備的研究。研究團(tuán)隊(duì)根據(jù)濕法冶金萃取過程中兩相物系的特殊物理化學(xué)特性，采用先進(jìn)在線測量手段原位獲取了兩相混合行為和傳質(zhì)數(shù)據(jù)，結(jié)合CFD（計(jì)算流體力學(xué)）與PBM（群體平衡）模型計(jì)算，揭示了液液萃取裝備幾何結(jié)構(gòu)對(duì)兩相間微觀傳質(zhì)、宏觀流動(dòng)和液滴“破碎-聚并”的相互作用規(guī)律，自主設(shè)計(jì)了新型密閉管式萃取器并已經(jīng)在實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定工業(yè)連續(xù)運(yùn)行。
該新型萃取器具有以下特點(diǎn)：（1）較高的單級(jí)效率和更低的兩相夾帶量；（2）密閉性好、不易泄漏，便于VOC（揮發(fā)性有機(jī)物）的集中收集處理；（3）適用于強(qiáng)有機(jī)溶劑和強(qiáng)腐蝕性體系；（4）特殊的輕相、重相界面調(diào)節(jié)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了兩相界面的穩(wěn)定控制；（5）界面污物可在線連續(xù)采出、分離，提高了系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行能力。
新裝置的成功應(yīng)用，降低了液液溶劑萃取過程中的溶劑損失和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，提高了萃取效率、改善了混合澄清槽的排渣能力，在濕法冶金、廢水處理、精細(xì)化工、石油化工等眾多領(lǐng)域具有應(yīng)用前景，對(duì)提升相關(guān)企業(yè)綠色化、安全化生產(chǎn)有重要意義。
該項(xiàng)裝備技術(shù)獲得科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃支持，并已申請(qǐng)國家發(fā)明專利，相關(guān)成果與2020年4月22日在中國科學(xué)院網(wǎng)站得到報(bào)道。
