专利名称：一种微气泡旋流洗脫提取设备与工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及精细化工领域，特别涉及一种微气泡旋流洗脫提取设备与工艺。
背景技术：
在精细化工领域，经常利用一种液体从一种固体被加工原料中洗脫提取某一成分，例如用化学法生产活性炭时，需要用水从炭原料中洗脫活化剂，又例如用匀浆法从喜树叶中提取喜树碱时，需要用乙醇从喜树叶磨浆中提取喜树碱。利用超声波空化作用，可提高洗脫提取效率，专利ZL03211143.6“负压空化混悬固液分离装置”就提供了一种更簡捷洗脫提取设备。
发明内容
本发明目的在于提供一种结构簡洁运行可靠的微气泡旋流洗脫提取设备，它由三个结构相同的第一微气泡洗脫桶、第二微气泡洗脫桶、第三微气泡洗脫桶，三个结构相同的第一旋流器、第二旋流器、第三旋流器，三台结构相同的第一水泵、第二水泵、第三水泵与上原料桶，下原料桶，上液槽，下液槽及联结管道构成，其特征是微气泡洗脫桶的圆柱状桶体上顶有顶进料口，圆柱状桶体侧壁上部有上进料口，圆柱状桶体侧壁下部有下出料口，微气泡洗脫桶倒圆锥状的桶底装有微气泡喷头，微气泡喷头通过进气管接公知结构的无油压缩空气总成；旋流器为公知设备由器体，上进液口，上出液口，下出液口构成；水泵与上原料桶，下原料桶，上液槽，下液槽均为公知常用设备；所述水泵可以选择清水泵，浓浆泵，高剪切匀质管道泵中一种；三个微气泡洗脫桶，三个旋流器，三台水泵与上原料桶，下原料桶，上液槽，下液槽通过管道实现如下联接:下液槽与第一微气泡洗脫桶的上进料口联接，第一微气泡洗脫桶的下出料口与第一水泵进口联接，第一水泵出口与第一旋流器的上进液口联接，第一旋流器的上出液口与第二微气泡洗脫桶的上进料口联接，第二微气泡洗脫桶的下出料口与第二水泵进口联接，第二水泵出口与第二旋流器的上进液口联接，第二旋流器的上出液口与第三微气泡洗脫桶的上进料口联接，第三微气泡洗脫桶的下出料口与第三水泵进口联接，第三水泵出口与第三旋流器的上进液口联接，第三旋流器的上出液口与上液槽联接；上原料桶与第三微气泡洗脫桶的顶进料口联接，第三旋流器的下出液口与第二微气泡洗脫桶的顶进料口联接，第二旋流器的下出液口与第一微气泡洗脫桶的顶进料口联接，第一旋流器的下出液口与下原料桶联接；所述水泵可以选择清水泵，浓浆泵，高剪切匀质管道泵中一种；第一微气泡洗脫桶上微气泡喷头与第二微气泡洗脫桶上微气泡喷头，第三微气泡洗脫桶上微气泡喷头通过各自进气管並联接在公知结构的无油压缩空气总成上。利用上述设备进行洗脫提取工艺如下:
I)将固体被加工原料装入上原料桶，将用于洗脫提取的液体装入下液槽；2)开动无油压缩空气总成；3)开动第一水泵、第二水泵、第三水泵，用于洗脫提取的液体从下液槽向上沿第一微气泡洗脫桶一第一旋流器一第二微气泡洗脫桶一第二旋流器一第三微气泡洗脫桶一第二旋流器一上液槽运动；固体被加工原料从上原料桶向下沿第三微气泡洗脫桶一第三旋流器一第二微气泡洗脫桶一第二旋流器一第一微气泡洗脫桶一第一旋流器一下原料桶运动；固体被加工原料与用于洗脫提取的液体是逆流相向运动，固体被加工原料在各个微气泡洗脫桶中受微气泡空化洗脱，洗脱出成分在各个旋流器中旋流分离，用于洗脫提取的液体中所含洗脱出成分从第一旋流器到第三旋流逐级增加，而固体被加工原料中所含被洗脱出成分从第三微气泡洗脫桶到第一微气泡洗脫桶逐级减少，从而完成用一种液体从一种固体被加工原料中洗脫提取某一成分的任务。根据实际工作需要，可以类推建立五级、七级等更多级的微气泡旋流洗脫提取设备。
图1是三个结构相同的微气泡洗脫桶結构示意图，第一微气泡洗脫桶(10)上有顶进料口(15)、上进料口(14)、下出料口(13)、微气泡喷头(12)、进气管(11)，第二微气泡洗脫桶(20)上有顶进料口(25)、上进料口(24)、下出料口(23)、微气泡喷头(22)、进气管(21)，第三微气泡洗脫桶(30)上有顶进料口(35)、上进料口(34)、下出料口(33)、微气泡喷头(32)、进气管(31)；图2是三个结构相同的旋流器結构示意图，旋流器为公知设备，第一旋流器(16)上有上进液口(18)、上出液口(17)、下出液口(19)，第二旋流器(26)上有上进液口(28)、上出液口(27)、下出液口(29)，第三旋流器(36)上有上进液口(38)、上出液口(37)、下出液口(39)；图3是由三个结构相同的第一微气泡洗脫桶(10)、第二微气泡洗脫桶(20)、第三微气泡洗脫桶(30)，三个结构相同的第一旋流器(16)、第二旋流器(26)、第三旋流器(36)，三台结构相同的第一水泵(07)、第二水泵(08)、第三水泵(09)与上原料桶(01)，下原料桶
(02)，上液槽(04)，下液槽(03)以及联结管道构成一种微气泡旋流洗脫提取的设备示意图。图4是第一微气泡洗脫桶(10)上微气泡喷头(12)与第二微气泡洗脫桶(20)上微气泡喷头(22)，第三微气泡洗脫桶(30)上微气泡喷头(32)通过各自进气管(11) (21) (31)並联接在公知结构的无油压缩空气总成上结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明作进一步说明，但不是对本发明限制。
一种结构簡洁运行可靠的微气泡旋流洗脫提取设备，它由三个结构相同的第一微气泡洗脫桶(10)、第二微气泡洗脫桶(20)、第三微气泡洗脫桶(30)，三个结构相同的第一旋流器(16)、第二旋流器(26)、第三旋流器(36)，三台结构相同的第一水泵(07)、第二水泵(08)、第三水泵(09)与上原料桶(01)，下原料桶(02)，上液槽(04)，下液槽(03)以及联结管道构成，其特征是第一微气泡洗脫桶(10)上顶有顶进料口(15)、圆柱状桶体侧壁上部有上进料口(14)、圆柱状桶体侧壁下部有下出料口(13)、微气泡洗脫桶倒圆锥状的桶底装有微气泡喷头(12)、微气泡喷头(12)通过进气管(11)接公知结构的无油压缩空气总成；第二微气泡洗脫桶(20)上顶有顶进料口(25)、圆柱状桶体侧壁上部有上进料口
(24)、圆柱状桶体侧壁下部有下出料口(23)、微气泡洗脫桶倒圆锥状的桶底装有微气泡喷头(22)、微气泡喷头(22)通过进气管(21)接公知结构的无油压缩空气总成；第三微气泡洗脫桶(30)上顶有顶进料口(35)、圆柱状桶体侧壁上部有上进料口
(34)、圆柱状桶体侧壁下部有下出料口(33)、微气泡洗脫桶倒圆锥状的桶底装有微气泡喷头(32)、微气泡喷头(32)通过进气管(31)接公知结构的无油压缩空气总成；旋流器为公知设备；第一旋流器(16)上有上进液口(18)、上出液口(17)、下出液口(19)，第二旋流器(26)上有上进液口(28)、上出液口(27)、下出液口(29)，第三旋流器(36)上有上进液口(38)、上出液口(37)、下出液口(39)；第一水泵(07)、第二水泵(08)、第三水泵(09)与上原料桶(01)，下原料桶(02)，上液槽(04)，下液槽(03)均为公知常用设备；第一微气泡洗脫桶(10)，第二微气泡洗脫桶(20)，第三微气泡洗脫桶(30)，第一旋流器(16)，第二旋流器(26)，第三旋流器(36)，第一水泵(07)，第二水泵
(08)，第三水泵(09)与上原料桶(01)，下原料桶(02)，上液槽(04)，下液槽(03)，通过管道实现如下联接:下液槽(03)与第一微气泡洗脫桶(10)的上进料口(14)联接，第一微气泡洗脫桶
(10)的下出料口(13)与第一水泵(07)进口联接，第一水泵(07)出口与第一旋流器(16)的上进液口(18)联接，第一旋流器(16)的上出液口(17)与第二微气泡洗脫桶(20)的上进料口(24)联接，第二微气泡洗脫桶(20)的下出料口(23)与第二水泵(08)进口联接，第二水泵(08)出口与第二旋流器(26)的上进液口(28)联接，第二旋流器(26)的上出液口
(27)与第三微气泡洗脫桶(30)的上进料口(34)联接，第三微气泡洗脫桶(30)的下出料口
(33)与第三水泵(09)进口联接，第三水泵(09)出口与第三旋流器(36)的上进液口(38)联接，第三旋流器(36)的上出液口与上液槽(04)联接；上原料桶(01)与第三微气泡洗脫桶(30)的顶进料口(35)联接，第三旋流器(36)的下出液口(39)与第二微气泡洗脫桶(20)的顶进料口(25)联接，第二旋流器(26)的下出液口(29)与第一微气泡洗脫桶(10)的顶进料口(15)联接，第一旋流器(16)的下出液口 (19)与下原料桶(02)联接；所述水泵(07) (08) (09)可以选择清水泵，浓浆泵，高剪切匀质管道泵中一种；第一微气泡洗脫桶(10)上微气泡喷头(12)与第二微气泡洗脫桶(20)上微气泡喷头(22)，第三微气泡洗脫桶(30)上微气泡喷头(32)通过各自进气管(11) (21) (31)並联接在公知结构的无油压缩空气总成上。利用上述设备进行洗脫提取工艺如下:4)将固体被加工原料装入上原料桶(01)，将用于洗脫提取的液体装入下液槽
(03)；5)开动无油压缩空气总成；6)开动第一水泵(07)、第二水泵(08)、第三水泵(09)，用于洗脫提取的液体从下液槽(03)向上沿第一微气泡洗脫桶(10)—第一旋流器(16)—第二微气泡洗脫桶(20)—第二旋流器(26)—第三微气泡洗脫桶(30)—第三旋流器(36)—上液槽(04)运动；固体被加工原料从上原料桶(01)向下沿第三微气泡洗脫桶(30)—第三旋流器
(36)—第二微气泡洗脫桶(20)—第二旋流器(26)—第一微气泡洗脫桶(10)—第一旋流器(16)—下原料桶(02)运动；固体被加工原料与用于洗脫提取的液体是逆流相向运动，固体被加工原料在各个微气泡洗脫桶中受微气泡空化洗脱，洗脱出成分在各个旋流器中旋流分离，用于洗脫提取的液体中所含洗脱出成分从第一旋流器到第三旋流逐级增加，而固体被加工原料中所含被洗脱出成分从第三微气泡洗脫桶到第一微气泡洗脫桶逐级减少，从而完成用一种液体从一种固体被加工原料中洗脫提取某一成分的任务。根据实际工作需要，可以类推建立五级、七级等更多级的微气泡旋流洗脫提取设备，以提高洗脫提取效果。实施例1原有化学法生产活性炭工艺主流程是:木屑浸泡活化剂一加热炭化活化一洗脱活化剂；现在本实施例将完成加热炭化活化工序，含活化剂炭原料装在上原料桶(01)，水装在下液槽(03)，在上述本发明设备中，水泵采用公知結构浓浆泵，经上述本发明工艺流程，在上液槽(04)中收集到含活化剂水，在下原料桶(02)中收集到己脱除活化剂的活性炭，从而完成洗脱活化剂工序。实施例2原有乙醇匀浆法从喜树叶中提取喜树碱工艺主流程是:喜树叶加乙醇研磨一再加入乙醇高剪切匀浆一固液分离；现在本实施例将完成研磨工序，含喜树碱与乙醇的喜树叶研磨浆装在上原料桶(01)，乙醇装在下液槽(03)，在上述本发明设备中，水泵采用公知結构高剪切匀质管道泵，经上述本发明工艺流程，在上液槽(04)中收集到含喜树碱的乙醇，在下原料桶(02)中收集到己脱除喜树碱的喜树叶余渣，从而完成高剪切匀浆与固液分离工序。实施例3原有从葛根中分离葛粉，工艺主流程是:刨絲一水洗分离；现在本实施例将己刨絲葛根装在上原料桶(01)，水装在下液槽(03)，在上述本发明设备中，水泵采用公知結构浓浆泵，经上述本发明工艺流程，在上液槽(04)中收集到含葛粉水，在下原料桶(02)中收集到己脱除葛粉的葛根余渣，从而完成水洗分离工序。实施例4原有乙醇超声波法从虎杖中提取白藜芦醇，工艺主流程是:虎杖加乙醇研磨一超声波处理，一固液分离；现在本实施例将完成研磨工序，含白藜芦醇与乙醇的虎杖研磨浆装在上原料桶(01)，乙醇装在下液槽(03)，在上述本发明设备中，水泵采用公知結构高剪切匀质管道泵，经上述本发明工艺流程，在上液槽(04)中收集到含白藜芦醇的乙醇，在下原料桶(02)中收集到己脱除白藜芦醇的虎杖余渣，从而完成替代原有超声波处理与固液分
离工序。
权利要求
1.一种微气泡旋流洗脫提取设备，其特征是第一微气泡洗脫桶(10)上顶有顶进料口(15)、圆柱状桶体侧壁上部有上进料口(14)、圆柱状桶体侧壁下部有下出料口(13)、微气泡洗脫桶倒圆锥状的桶底装有微气泡喷头(12)、微气泡喷头(12)通过进气管(11)接公知结构的无油压缩空气总成； 第二微气泡洗脫桶(20)上顶有顶进料口(25)、圆柱状桶体侧壁上部有上进料口(24)、圆柱状桶体侧壁下部有下出料口(23)、微气泡洗脫桶倒圆锥状的桶底装有微气泡喷头(22)、微气泡喷头(22)通过进气管(21)接公知结构的无油压缩空气总成； 第三微气泡洗脫桶(30)上顶有顶进料口(35)、圆柱状桶体侧壁上部有上进料口(34)、圆柱状桶体侧壁下部有下出料口(33)、微气泡洗脫桶倒圆锥状的桶底装有微气泡喷头(32)、微气泡喷头(32)通过进气管(31)接公知结构的无油压缩空气总成； 旋流器为公知设备； 第一旋流器(16)上有上进液口(18)、上出液口(17)、下出液口(19)， 第二旋流器(26)上有上进液口(28)、上出液口(27)、下出液口(29)， 第三旋流器(36)上有上进液口(38)、上出液口(37)、下出液口(39)； 第一水泵(07)、第二水泵 (08)、第三水泵(09)与上原料桶(01)，下原料桶(02)，上液槽(04)，下液槽(03)均为公知常用设备； 第一微气泡洗脫桶(10)，第二微气泡洗脫桶(20)，第三微气泡洗脫桶(30)，第一旋流器(16)，第二旋流器(26)，第三旋流器(36)，第一水泵(07)，第二水泵(08)，第三水泵(09)与上原料桶(01)，下原料桶(02)，上液槽(04)，下液槽(03)，通过管道实现如下联接:下液槽(03)与第一微气泡洗脫桶(10)的上进料口(14)联接，第一微气泡洗脫桶(10)的下出料口(13)与第一水泵(07)进口联接，第一水泵(07)出口与第一旋流器(16)的上进液口(18)联接，第一旋流器(16)的上出液口(17)与第二微气泡洗脫桶(20)的上进料口(24)联接，第二微气泡洗脫桶(20)的下出料口(23)与第二水泵(08)进口联接，第二水泵(08)出口与第二旋流器(26)的上进液口(28)联接，第二旋流器(26)的上出液口(27)与第三微气泡洗脫桶(30)的上进料口(34)联接，第三微气泡洗脫桶(30)的下出料口(33)与第三水泵(09)进口联接，第三水泵(09)出口与第三旋流器(36)的上进液口(38)联接，第三旋流器(36)的上出液口与上液槽(04)联接； 上原料桶(01)与第三微气泡洗脫桶(30)的顶进料口(35)联接，第三旋流器(36)的下出液口(39)与第二微气泡洗脫桶(20)的顶进料口(25)联接，第二旋流器(26)的下出液口(29)与第一微气泡洗脫桶(10)的顶进料口(15)联接，第一旋流器(16)的下出液口(19)与下原料桶(02)联接； 所述水泵(07) (08) (09)可以选择清水泵，浓浆泵，高剪切匀质管道泵中一种； 第一微气泡洗脫桶(10)上微气泡喷头(12)与第二微气泡洗脫桶(20)上微气泡喷头(22)，第三微气泡洗脫桶(30)上微气泡喷头(32)通过各自进气管(11) (21) (31)並联接在公知结构的无油压缩空气总成上。
2.根据权利1，利用上述设备进行洗脫提取工艺如下: 1)将固体被加工原料装入上原料桶(01)，将用于洗脫提取的液体装入下液槽(03)； 2)开动无油压缩空气总成； 3)开动第一水泵(07)、第二水泵(08)、第三水泵(09)，用于洗脫提取的液体从下液槽(03)向上沿第一微气泡洗脫桶(10)—第一旋流器(16)—第二微气泡洗脫桶(20)—第二旋流器(26)—第三微气泡洗脫桶(30)—第三旋流器(36)—上液槽(04)运动； 固体被加工原料从上原料桶(01)向下沿第三微气泡洗脫桶(30)—第三旋流器(36)—第二微气泡洗脫桶(20)—第二旋流器(26)—第一微气泡洗脫桶(10)—第一旋流器(16)—下原料桶(02)运动； 固体被加工原料与用于洗脫提取的液体是逆流相向运动，固体被加工原料在各个微气泡洗脫桶中受微气泡空化洗脱，洗脱出成分在各个旋流器中旋流分离，用于洗脫提取的液体中所含洗脱出成分从第一旋流器到第三旋流逐级增加，而固体被加工原料中所含被洗脱出成分从第三微气泡洗脫桶到第一微气泡洗脫桶逐级减少，从而完成用一种液体从一种固体被加工原料中洗脫提取某一成分的任务。
3.根据权利1，可以类推建立 五级、七级等更多级的微气泡旋流洗脫提取设备，以提高洗脫提取效果。
全文摘要
本发明目的在于提供一种结构簡洁运行可靠的微气泡旋流洗脫提取设备与工艺，它由三个结构相同的第一微气泡洗脫桶、第二微气泡洗脫桶、第三微气泡洗脫桶，三个结构相同的第一旋流器、第二旋流器、第三旋流器，三台结构相同的第一水泵、第二水泵、第三水泵与上原料桶，下原料桶，上液槽，下液槽及联结管道构成，在本设备中固体被加工原料与用于洗脫提取的液体是逆流相向运动，固体被加工原料在各个微气泡洗脫桶中受微气泡空化洗脱，洗脱出成分在各个旋流器中旋流分离，从而完成洗脫提取任务。
文档编号B01D11/02GK103083937SQ20111034061
公开日2013年5月8日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者王钜 申请人:王钜