一种在线可调本级回流型离心萃取机及其调节方法_2

文档序号:8464173阅读:来源:国知局
管上的轻相引流调节阀,打开回流用轻相出液管上的回流用轻相截止阀,关闭轻相出液管上的轻相截止阀,调节轻相进液口的最底部与所述轻相出液管内壁的最底部之间的高差,以及调节轻相引流调节阀的开启大小以调节流量,使离心萃取机内部的两相流比逐渐稳定在1:4?1:5。
[0023]本发明的有益效果在于:
[0024]I)、本发明中通过设置重相本级回流装置和轻相本级回流装置,将重相收集腔和/或重相出液管中的重相重新引回离心萃取机内,或者将轻相收集腔和/或轻相出液管中的轻相重新引回离心萃取机内,同时引回离心萃取机内的重相或轻相的流量可调。实际应用中,当离心萃取机中的某相流比过小时,即可开启该相的本级回流装置。
[0025]本发明中的离心萃取机无需借助外部设备或改变工艺流程,即可实现在工艺大流比要求不变的前提下,增大离心萃取机内部的实际流比,满足离心萃取机处理所需要的适宜相比,增加了相系接触面,提高了相系浓度,确保了萃取过程平稳,保证了产品质量,提高了萃取效率,实际生产中,也取得了显著的效果。
[0026]2)、本发明中的本级回流装置包括引流管和回流用出液管,回流用出液管插设固定在相对应的出液管的管底处,且回流用出液管插入在相对应的出液管内部的管身上设有进液口,引流管和回流用出液管及其相对应的出液管上均设置有阀门。
[0027]调节流比时,打开流量较小的相系的引流管和回流用出液管上的阀门,关闭相对应的出液管上的阀门,此时此流量小的相系的出液先聚集在该相的收集腔内,由于回流用出液管的进液口的最底部与相对应的出液管的管底之间设有高差h,且出液管上的阀门关闭,因此该相的积液只有超过该高度h才能从回流用出液管中出液;未达到该高度h前,出液通过该相的引流管引回到该相系的进液管,使此流量较小的相系在离心萃取机内部的实际流量增大,一般增大到两相流比在1:4?1:5的适宜比例左右,在达到这个适宜的萃取流比比例之后,该相出液会逐渐增多,当该相的出液稳定后,该相收集腔内收集的该相会逐渐增加直至液面超过高差,该相就会从回流用该相出液管平稳流出,完成该相本级回流且出液。
[0028]由上述可知,本发明中的离心萃取机可根据实际需要选择其中一相的本级回流装置或者都不选用,而不会影响离心萃取机的使用,同时本发明中的调节方法简单,有效且可
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[0029]3)、回流用出液管的进液口的最底部与相对应的出液管的管底之间的高差h可以调节,高差h根据离心萃取机内部容腔的大小、萃取机内部所需要的流比及重相收集腔的容积等共同计算确定,且某相引流调节阀也可通过调节开启程度以调节回流流量,从而进一步方便了流比的调节,扩大了流量在线调节的范围,提高了流比的调节效果。
[0030]4)、本发明中的在线可调本级回流装置可即时开启或关闭,能够实现在线调节而不影响离心萃取机的正常使用。轻重两相任何一相的流比较小,即可随时开启该相的本级回流装置。大大扩大了离心萃取机的应用范围。而在进液流比满足离心萃取处理要求的工艺中,则可方便地通过关闭阀门而关闭本级回流装置,不影响离心萃取机的正常应用。
[0031]5)、本发明中的离心萃取机还可以多级串联使用,从而更进一步地扩大了本发明的适用范围。
[0032]6)、离心萃取机在实际应用中,处理物料都是有机溶剂。在处理过程中,大都会产生放热、乳化等现象,需要对处理的物系进行加热或冷却。因此本发明在下壳体的外侧包覆有夹套,夹套底部设置热源或冷媒的进口,上部设置热源或冷媒的出口,工作时通入热媒或冷媒,保证了离心萃取机能够保持稳定持久的工作状态。
[0033]7)、本发明中的重相出液管、轻相出液管、重相进液管、轻相进液管均布置为沿上、下壳体的切线方向布置并相互错开。根据转鼓的旋转方向,设置轻相进液管、重相进液管时,料液是顺着转鼓的旋转方向进入离心萃取机内部;设置轻相出液管、重相出液管时,出料是顺着旋转的转鼓的离心力甩出方向被排出,从而离心萃取机工作时不会对进、出料产生阻力作用,也确保了离心机的受力状况较为平衡,保证了其工作状态的稳定。
【附图说明】
[0034]图1为传统离心萃取机的结构示意图。
[0035]图2为本发明中的离心萃取机的结构示意图。
[0036]图3为图2的I部放大图。
[0037]图4为图2的A-A剖面示意图。
[0038]图5为图2的B-B剖面示意图。
[0039]图6为离心萃取机多级串联使用时连接状态示意图。
[0040]图中标记的含义如下:
[0041]1-电机 2-主轴 3-转鼓 4-上壳体
[0042]5_下壳体 51-环形间隙 6_轴承
[0043]7-轻相进液管 71-第一轻相流通口 72-轻相积液腔
[0044]73-第二轻相流通口 74-轻相收集腔 75-轻相出液管
[0045]751-轻相截止阀 76-轻相引流管 761-轻相引流调节阀
[0046]77-回流用轻相出液管 771-回流用轻相截止阀 772-轻相进液口
[0047]8-重相进液管 81-重相流通口 82-重相积液腔
[0048]83-环形重相流通口 84-重相收集腔 85-重相出液管
[0049]851-重相截止阀 86-重相引流管 861-重相引流调节阀
[0050]87-回流用重相出液管 871-回流重相截止阀 872-重相进液口
[0051]873-盘根密封装置 8731-软盘根 8732-螺纹副
[0052]9-夹套 10-三通管 11-软管
[0053]N1-重相进口 N2-轻相进口
[0054]N3-轻相出口 N31-回流用轻相出口
[0055]N4-重相出口 N41-回流用重相出口
[0056]N5-热源或冷媒的进口 N6-热源或冷媒的出口
【具体实施方式】
[0057]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
[0058]如图2所示,离心萃取机包括上壳体4和下壳体5 ;所述上壳体4中分设有重相收集腔84和轻相收集腔74,所述重相收集腔84与重相出液管85连通,所述轻相收集腔74与轻相出液管75连通;所述下壳体5分别与重相进液管8和轻相进液管7连通;所述下壳体5的外侧包覆有夹套9,所述夹套9的底部设置热源或冷媒的进口 N5,上部设置热源或冷媒的出口 N6 ;所述上壳体4和下壳体5围成的区域中设置有用于分离的转鼓3,所述转鼓3的上部分别设置有重相积液腔82和轻相积液腔72,所述转鼓3中分离出的重相依次经重相流通口 81、重相积液腔82、环形重相流通口 83、重相收集腔84进入重相出液管85,分离出的轻相依次经第一轻相流通口 71、轻相积液腔72、第二轻相流通口 73、轻相收集腔74进入轻相出液管75。
[0059]如图5所示,所述重相进液管8和轻相进液管7沿下壳体5的圆柱面切线方向设置,且重相进液管8和轻相进液管7相互错开,重相进液管8和轻相进液管7的设置位置使得料液顺着下壳体中的转鼓3的旋转方向进入萃取机内部;如图4所示,所述重相出液管85、轻相出液管75沿上壳体4的圆柱面切线方向设置,且重相出液管85、轻相出液管75相互错开,重相出液管85、轻相出液管75的设置位置使得出料顺着转鼓3的旋转方向甩出萃取机。
[0060]需要说明的是,本发明中的重相本级回流装置和轻相本级回流装置可以分开单独设置,也可以同时设置。所谓分开单独设置即一个离心萃取机中只设置有重相本级回流装置,或者只设置有轻相本级回流装置。
[0061]作为具体实施例,图2中的离心萃取机中同时设置有重相本级回流装置和轻相本级回流装置。下面分别对重相本级回流装置和轻相
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