New apparatus for liquid-liquid extraction, "emulsion flow" extractor

Yanase, Nobuyuki; Naganawa, Hirochika; Nagano, Tetsushi; Noro, Junji*

Analytical Sciences, 27(2), p.171 - 174, 2011/02

https://doi.org/10.2116/analsci.27.171

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Patent publication (In Japanese)

A simple and low-cost apparatus for continuous and efficient liquid-liquid extraction, which does not need continual mechanical forces (stirring, shaking, etc.) other than solution sending, has newly been developed. This apparatus is composed of a column part where an emulsion state fluid flow (emulsion flow) is generated by spouting micrometer-sized droplets of an aqueous phase into an organic phase and a phase separating part where the emulsion flow is destabilized by means of a sudden decrease in its flow rate. In the present study, the performance of an emulsion flow apparatus in the extraction of Yb(III) and U(VI) from aqueous HNO solutions into isooctane containing D2EHPA was evaluated. The mixing efficiency of the emulsion flow apparatus was found to be comparable with that of a popular liquid-liquid extractor, mixer-settler. Moreover, the emulsion flow apparatus proved to have an overwhelming advantage in terms of phase-separating ability.

エマルションフローを利用した連続液-液抽出装置

長縄 弘親; 柳瀬 信之; 永野 哲志

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JP, 2007-136496  Patent licensing information  Patent publication (In Japanese)

【課題】撹拌や遠心力などの機械的作用に頼る2液相混合の原理を応用した、既存の連続液-液抽出装置(ミキサセトラ、パルスカラム、遠心抽出器など)に共通する操作性の悪さ、運転・維持コスト高、安全面での不安などの問題を解決でき、種々の産業分野でさらに幅広く利用されると期待できる液-液抽出技術を提供する。 【解決手段】送液のみによってエマルション状態の流れ(エマルションフロー)を発生させる仕組みを作成した。これによって、機械的作用(振とう、撹拌、遠心力など)に依らず、2液相の最良な混合状態をつくりだすことに成功した。また、この方法を原理とする装置を製作した結果、既存の連続液-液抽出装置に共通する上記の問題点のすべてが解決でき、尚且つ、その他の重要項目(迅速性、大量処理能力、効率性、コンパクトさ)については、最良の既存装置(遠心抽出器)に匹敵することがわかった。