适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置及萃取分离方法

本发明涉及萃取分离，尤其涉及一种适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置及萃取分离方法。

背景技术：

1、萃取分离是有机合成化学领域中一种常用的提纯技术，现有技术中，化学反应过程和萃取分离过程往往分批次操作，特别是针对活性较高的化合物而言，在萃取分离过程中接触氧气、水等物质可能会导致其副反应的发生，从而使得产物产率大大降低，进而影响萃取分离结果。

2、在实际生产过程中，特别是工厂大规模生产时，活泼性化合物经多次提纯操作导致其发生副反应从而降低目标物产率，进而提高生产成本和增加生产周期。传统的分批次萃取分离装置显然无法满足高效、连续的分离需求。此外，多次操作不仅增加了操作的复杂性，还可能引入额外的污染，降低分离得到产品的纯度。因此，急需一种新的针对活泼性化合物的萃取分离装置来解决以上技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置及萃取分离方法，用于解决现有萃取装置无法实现的高效、连续分离的技术问题。有鉴于此，本发明通过以下技术方案予以实现。

2、第一方面，本发明提供了一种适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置，包括反应罐和萃取罐，所述反应罐的支撑点和重心不重合，所述萃取罐位于所述反应罐的底部，还包括：

3、回流管，所述回流管的进口端延伸至所述萃取罐内部，所述回流管的出口端延伸至所述反应罐内部；

4、进气管和排气管，所述反应罐和萃取罐顶部均设置有所述进气管和排气管；

5、连接管，包括第一连接管和第二连接管，第一连接管的一端与所述反应罐连接，第二连接管的一端与所述萃取罐连接，所述反应罐和萃取罐通过所述第一连接管和第二连接管连通；

6、动力转换机构，所述动力转换机构通过带动所述第一连接管驱动所述反应罐沿所述第一连接管的中心轴旋转。

7、与现有技术相比，本发明的连续萃取分离装置中，反应物在反应罐完成反应后，在反应罐中加入萃取剂，对目标生成物进行萃取分离。将萃取剂与生成物混合均匀后，流入萃取罐静置分离，将目标分离液收集，其余分离液经回流管回到反应罐与萃取剂混合后，流入萃取罐再次静置分层，直至目标分离液完全收集。排气管用于对反应罐和萃取罐抽真空，进气管用于向反应罐和萃取罐充入保护气体，以避免反应和萃取过程中活泼目标分离物的性质发生改变。本发明的连续萃取分离装置为反应和萃取一体装置，通过在反应罐和萃取罐之间设置回流管，可对生成物进行连续多次萃取，直至目标分离液完全收集，实现了对目标分离液的高效、连续的分离。本发明的连续萃取分离装置中反应罐的支撑点和重心不重合，即反应罐为偏心结构，偏心结构的反应罐无需内置搅拌装置，节省了反应罐内部空间，动力转换机构通过带动第一连接管驱动所述反应罐沿所述第一连接管的中心轴旋转，可将反应罐中的各物种混合均匀，在反应过程中，可有效提高反应速率，反应完成后，在反应罐中加入萃取剂，偏心结构的反应罐继续旋转，可使萃取剂与目标分离液充分接触，提高了萃取效率。

8、进一步地，本发明的连续萃取分离装置中，所述第二连接管远离所述萃取罐一端沿内壁面开设有第一凹槽，所述第一凹槽内周向设置有第一凸起；

9、所述第一连接管远离所述反应罐一端设置有与所述第一凹槽匹配的连接端部，所述连接端部外壁面周向开设有与所述第一凸起匹配的第二凹槽；

10、所述第一连接管和所述第二连接管通过所述连接端部和所述第一凹槽连接。

11、进一步地，本发明的连续萃取分离装置中，所述第一连接管外壁面周向设置有齿轮槽；

12、所述动力转换机构包括电机和减速齿轮，所述电机的输出轴与所述减速齿轮匹配连接，所述减速齿轮与所述齿轮槽匹配连接。

13、进一步地，本发明的连续萃取分离装置，还包括降温罐，所述反应罐设置在所述降温罐内，所述降温罐和所述反应罐的夹壁之间装有冷却液。

14、进一步地，本发明的连续萃取分离装置，还包括制冷机，所述制冷机与所述降温罐管道连通。

15、进一步地，本发明的连续萃取分离装置，还包括储液罐，所述储液罐设置在所述萃取罐底部，并与所述萃取罐连通。

16、进一步地，本发明的连续萃取分离装置中，所述储液罐的顶部设置有所述排气管和进气管，所述储液罐的底部设置有排液管。

17、进一步地，本发明的连续萃取分离装置，还包括保护罐，所述反应罐、萃取罐和储液罐均设置在所述保护罐内。

18、进一步地，本发明的连续萃取分离装置中，所述反应罐的顶部加料口设置有加料器，所述加料器设置有多个加料口。

19、第二方面，本发明提供了一种萃取分离方法，利用上述连续萃取分离装置，所述萃取分离方法包括：

20、通过所述排气管对所述反应罐、萃取罐和储液罐抽真空，并通过所述进气管向所述反应罐、萃取罐和储液罐充入保护气体；

21、在所述反应罐中加入反应原料；启动所述动力转换机构驱动所述反应罐旋转，至反应结束；

22、在所述反应罐中加入萃取剂，搅拌均匀后，流入所述萃取罐，静置分层；

23、将所述萃取罐中的目标分离液流入所述储液罐收集，其余分离液经回流管回到反应罐与萃取剂混合后，流入萃取罐再次静置分层，直至目标分离液完全收集。

技术特征：

1.一种适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置，包括反应罐和萃取罐，其特征在于，所述反应罐的支撑点和重心不重合，所述萃取罐位于所述反应罐的底部，还包括：

2.根据权利要求1所述的适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置，其特征在于，所述第二连接管远离所述萃取罐一端沿内壁面开设有第一凹槽，所述第一凹槽内周向设置有第一凸起；

3.根据权利要求1所述的适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置，其特征在于，所述第一连接管外壁面周向设置有齿轮槽；

4.根据权利要求1所述的适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置，其特征在于，还包括降温罐，所述反应罐设置在所述降温罐内，所述降温罐和所述反应罐的夹壁之间装有冷却液。

5.根据权利要求4所述的适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置，其特征在于，还包括制冷机，所述制冷机与所述降温罐管道连通。

6.根据权利要求5所述的适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置，其特征在于，还包括储液罐，所述储液罐设置在所述萃取罐底部，并与所述萃取罐连通。

7.根据权利要求6所述的适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置，其特征在于，所述储液罐的顶部设置有所述排气管和进气管，所述储液罐的底部设置有排液管。

8.根据权利要求7所述的适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置，其特征在于，还包括保护罐，所述反应罐、萃取罐和储液罐均设置在所述保护罐内。

9.根据权利要求1所述的适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置，其特征在于，所述反应罐的顶部加料口设置有加料器，所述加料器设置有多个加料口。

10.一种萃取分离方法，其特征在于，利用权利要求1～9中任一项所述的连续萃取分离装置，所述萃取分离方法包括：

技术总结本发明公开了一种适用于活泼性化合物的连续萃取分离装置及萃取分离方法，涉及萃取分离技术领域，以解决现有萃取装置无法实现在低温、无氧条件下高效、连续萃取分离的技术问题。所述连续萃取分离装置，包括反应罐、萃取罐、回流管、进气管、排气管、连接管和动力转换机构。反应罐的支撑点和重心不重合，萃取罐位于反应罐的底部，回流管的进口端延伸至萃取罐内部，回流管的出口端延伸至反应罐内部；反应罐和萃取罐顶部均设置有进气管和排气管；连接管包括第一连接管和第二连接管，动力转换机构通过带动第一连接管驱动反应罐沿第一连接管的中心轴旋转。本发明的技术方案适用于活泼性化合物的萃取分离。技术研发人员：王君健,张斌,游新雨,刘闯军,董高丽受保护的技术使用者：黄淮学院技术研发日：技术公布日：2024/9/29