一种高效油水分离器及其提取松节油的方法与流程

1.本发明涉及油水分离器技术领域，尤其涉及一种高效油水分离器及其提取松节油的方法。


背景技术：

2.松节油是我国重要的林产化工产品之一，是我国丰富的可再生资源产品，产量约占全世界的1/4。松节油主要成分有α-蒎烯、莰烯、β-蒎烯、月桂烯、柠檬烯、对伞花烃、水芹烯、1,8-桉叶素、长叶烯和石竹烯等，其中α-蒎烯、β-蒎烯占80％以上。α-蒎烯和β
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蒎烯是香料、医药及精细有机合成工业的重要原料。松节油是松油脂粉碎后输送至溶解罐，利用蒸汽加热使其溶解，再经高位锅、澄清锅除杂处理，最后经过蒸馏罐蒸馏分离出松香，蒸馏过程中整出水和松节油的混合蒸汽，再经过冷凝及油水分离，即可得到松节油。
3.经检索，授权公告号为cn110548314b的中国专利公开了一种油水分离器，通过旋转件带动油水混合物在桶体内离心运动，油液首先被甩至油水分离板和第一隔板之间空隙处，实现油液的初步收集；当油水分离板和第一隔板之间的油液过多时，下部的水流回桶体，油液经第一齿条进入第一集油槽，实现油液的收集。通过上述油水分离器进行油水分离，油液分离效率高，分离效果好。
4.授权公告号为cn215667872u的中国专利公开了一种松香树脂生产用的高效油水分离装置，包括分离仓，分离仓的顶部设置有出油仓，分离仓的底部设置有台板，分离仓的一侧设置有储油桶。本发明便于对油水混合物的高度进行观察，通过排油管一、排油管二以及排油管三不同高度的设置，可将松节油彻底排出，避免浪费，且省时省力，降低了设备成本。
5.上述技术方案中，至少存在以下不足：对于油水混合液的分离，均需要将定量的混合液分批定量加入分离容器中，通过离心或者重力沉淀的方式对油水进行分离，分离所需的时间较长，在完成一次分离后将分离后的油和水分别排出后才可以进行下一次的分离操作，实际工作的效率较低，生产连续性差，分离效率低，分离效果差。


技术实现要素：

6.本发明的目的是为了解决现有技术中油水分离的连续性差，分离效率低、分离效果差的问题，而提出的一种高效油水分离器及其提取松节油的方法。
7.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
8.一种高效油水分离器，包括罐体，所述罐体内固定设置有分隔板，所述分隔板将罐体内部分隔为储油室和分离室，所述罐体上设置有与储油室连通的出油管，所述分隔板中心位置固定设置有过滤管，在所述过滤管内设置有亲油疏水纤维层，所述罐体内底部固定设置有安装筒，所述安装筒底部开设有多个进水口，所述进水口内设有滤网，所述安装筒上支撑有与罐体密封转动连接的离心盘，所述离心盘将分离室分隔为离心室和混合室，所述安装筒外套设有隔离环，将所述混合室分隔为排水腔和进液腔，所述罐体侧壁设置有与进
液腔连通的进液管以及与排水腔连通的出水管，在所述离心盘中心开设有与安装筒相连通的开孔，所述罐体底部固定设置有电机，所述电机的输出轴延伸入安装筒内并与离心盘固定连接，所述电机上设有用于将油水混合液从进液腔抽入离心室的抽液机构。
9.优选地，所述安装筒顶面开设有环槽，所述离心盘底部固定设置有与环槽密封转动连接的密封环。
10.优选地，所述罐体内侧壁开设有限位槽，所述离心盘外周面固定设置有与限位槽转动连接的限位环。
11.优选地，所述罐体内底部呈倒锥形型设置。
12.优选地，所述离心盘边缘向上隆起，形成碗状结构，且所述离心盘上开设有多个均匀分布的漏孔，通过所述漏孔使离心室与排水腔连通。
13.优选地，所述离心盘内固定设置有多个甩液板，多个所述甩液板呈辐射状均匀分布。
14.优选地，所述过滤管与安装筒位置对应，且所述过滤管直径小于安装筒直径。
15.优选地，所述抽液机构包括固定设置与电机输出轴外周面的多个螺旋状的叶片，所述叶片高度与安装筒未设进水口部分高度一致。
16.优选地，所述离心盘底部固定设置有安装环，所述安装环上固定设置有用于清理滤网的螺旋片，所述螺旋片与滤网表面贴合。
17.一种高效油水分离器提取松节油的方法，包括以下步骤：
18.s1：松脂液经过蒸馏得松节油和水的混合蒸汽，再经冷凝器冷凝得到的油水混合液从进液管通入进液腔中，油水混合液透过所述滤网进入安装筒内，将油水混合液中的较大杂质滤除；
19.s2：油水分离，启动所述电机，所述电机转动驱动叶片和离心盘转动，所述叶片转动将漫过进水口的混合液向上抽取，使混合液进入离心室内，随着所述离心盘的转动，在所述甩液板的作用下，使位于所述离心室内的混合液做离心运动，混合液中密度较小的松节油在离心作用下破乳汇聚在离心盘中部，并向上漂浮，水在所述离心盘外缘汇聚，随着混合液继续抽入，浮在上层的松节油被挤入所述过滤管，经过亲油疏水纤维层，进入储油室内，所述离心盘外缘的水，通过所述漏孔进入排水腔内；
20.s3：油水连续排出，在所述储油室内松节油，通过所述出油管将储油室内的松节油排出，并通过所述出水管将位于排水腔内的水排出收集，颗粒杂质则存留在所述滤网外，分离结束后进行清理收集。
21.本发明与现有技术相比具有以下优点：
22.1、本发明通过设置离心室、储油室、排水腔和进液腔，使罐体内部分为多个具有不同功能的空间，在进液管将混合液输入进液腔后，通过电机转动，驱动叶片转动产生吸力，将进液腔的混合液抽入离心室，通过离心盘转动带动混合液作用离心运动，使油水分离，通过松节油的密度特征，使松节油从过滤管排出，进入储油室，并且分离后的水排入排水腔，位于储油室的松节油以及位于排水腔的水分别通过出油管和出水管排出，提高生产的效率和连续性。
23.2、本发明通过设置滤网，可以对混合液进行过滤，将混合液中的颗粒杂质筛除在滤网之外，有利于对混合液中的颗粒物进行充分的筛除，提高产品的分离质量，通过设置亲
油疏水纤维层，使松节油向上排出时，对夹杂的水分进行滤除，进一步提高油水分离的效果，提高松节油的质量。
24.3、本发明通过设置螺旋片，在分离盘转动时，带动螺旋片转动，使螺旋片在滤网表面旋转，由于螺旋片的形状设置，螺旋片会加工附着在滤网表面的杂质向下刮除，使杂质在罐体底部汇集，便于收集，并且有利于降低附着的杂质堵塞滤网的风险。
附图说明
25.图1为本发明提出的一种高效油水分离器的整体结构示意图；
26.图2为本发明提出的一种高效油水分离器中罐体的结构示意图；
27.图3为本发明提出的一种高效油水分离器中安装筒的结构示意图；
28.图4为本发明提出的一种高效油水分离器中离心盘的结构示意图；
29.图5为本发明提出的一种高效油水分离器中离心盘的仰视结构示意图；
30.图6为本发明提出的一种高效油水分离器中叶片的结构示意图。
31.图中：1、罐体；2、分隔板；3、过滤管；4、亲油疏水纤维层； 5、安装筒；6、离心盘；7、滤网；8、出油管；9、出水管；10、进液管；11、环槽；12、密封环；13、限位槽；14、限位环；15、漏孔； 16、甩液板；17、电机；18、叶片；19、安装环；20、螺旋片；21、隔离环。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
33.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.参照图1-3，一种高效油水分离器，包括罐体1，罐体1内固定设置有分隔板2，分隔板2将罐体1内部分隔为储油室和分离室，混合液在分离室中进行破乳，油水分离后，将松节油排入储油室内，罐体1内底部固定设置有安装筒5，安装筒5底部开设有多个进水口，混合液可从进水口进入安装筒5内，进水口内设有滤网7，通过滤网 7，可以在混合液进入安装筒5时，将混合液内的颗粒杂物筛除，使混合液中杂质更少，提高松节油的分离质量；
35.安装筒5上支撑有与罐体1密封转动连接的离心盘6，离心盘6 将分离室分隔为离心室和混合室，安装筒5外套设有隔离环21，将混合室分隔为排水腔和进液腔，离心室用于混合液做离心运动，使密度不同的松节油与水分离开，罐体1侧壁设置有与进液腔连通的进液管10以及与排水腔连通的出水管9，使用时，将混合液从进液管10 输入进液腔内，进行暂存，在离心盘6中心开设有与安装筒5相连通的开孔，混合液进入安装筒5内，通过开孔进入到分离室进行分离。
36.罐体1底部固定设置有电机17，电机17的输出轴延伸入安装筒 5内并与离心盘6固定连接，电机17转动时，带动离心盘6转动，使处于离心室内的混合液作用离心运动，通过密度不同的物质离心力不同，进行油水液液分离。
37.参照图4，离心盘6边缘向上隆起，形成碗状结构，进入离心盘 6内的混合液，随着
离心盘6的转动进行离心运动，密度大的水向外缘移动进行撞击，松节油位于离心盘6的中心位置，撞击使水向离心盘6中心翻涌形成湍流，使松节油在离心盘6中心汇集，不易分散开，且离心盘6上开设有多个均匀分布的漏孔15，通过漏孔15使离心室与排水腔连通，分离出来的水可从漏孔15流入进液腔内，有利于混合液向分离室内补充，实现连续的油水分离。
38.参照图4，离心盘6内固定设置有多个甩液板16，多个甩液板 16呈辐射状均匀分布，甩液板16垂直与离心板6设置，且甩液板16 位于离心板6的边缘，在离心盘6转动时，多个甩液板16同步运动，对混合液施加较大的推力，使混合液随着离心盘6更加有效地做离心运动，有利于油水分离的实现。
39.电机17上设有用于将油水混合液从进液腔抽入离心室的抽液机构。
40.参照图4-6，抽液机构包括固定设置与电机17输出轴外周面的多个螺旋状的叶片18，在电机17转动时，电机17的输出轴带动多个叶片18转动，螺旋状的叶片18转动时，产生向上的吸力，将位于安装筒5内的混合液抽入分离室，随着进液腔内的混合液不断流入安装筒5，连续将混合液输送进入分离室，叶片18高度与安装筒5未设进水口部分高度一致，使混合液漫过进水口时，叶片18即可抽取混合液。
41.分隔板2中心位置固定设置有过滤管3，分离室中分离出来的松节油，在分离盘6中心位置汇集，由于松节油密度较小，漂浮在最上层，随着混合液继续从安装筒5内抽入分离室，松节油被浮起进入过滤管3，在过滤管3内设置有亲油疏水纤维层4，松节油穿过亲油疏水纤维层4进入储油室，可以去除松节油中残存的水分，并且避免混合液和水穿过亲油疏水纤维层4进入储油室内，过滤管3与安装筒5 位置对应，从进液腔中抽取进入分离室的混合液会挤压松节油，使松节油更易穿过亲油疏水纤维层4，且过滤管3直径小于安装筒5直径，较小直径的过滤管3，可以产生较大的压强，利于松节油向储油室内汇集便于松节油的收集，通过设置亲油疏水纤维层4，使松节油向上排出时，对夹杂的水分进行滤除，进一步提高油水分离的效果，罐体 1上设置有与储油室连通的出油管8，在储油室内收集的松节油，可以从出油管8排出收集，此时分离出的水流入排水腔，位于储油室的松节油以及位于排水腔的水分别通过出油管8和出水管9排出，提高设备分离工作的连续性，分离效率高。
42.参照图5，离心盘6底部固定设置有安装环19，安装环19可随着离心盘6进行转动，安装环19上固定设置有用于清理滤网7的螺旋片20，螺旋片20与滤网7表面贴合，随着安装环19转动带动螺旋片20转动，通过螺旋片20的旋转，将滤网7表面附着的杂质向下刮除，降低杂质在滤网7表面的堆积，尽量避免杂质堵塞滤网7。
43.参照图3和5，安装筒5顶面开设有环槽11，离心盘6底部固定设置有与环槽11密封转动连接的密封环12通过环槽11与密封环12 配合，能够有效对离心盘6进行支撑，提高离心盘6的稳定性。
44.参照图2和5，罐体1内侧壁开设有限位槽13，离心盘6外周面固定设置有与限位槽13转动连接的限位环14，通过限位槽13与限位环14配合，对离心盘6进行轴向限位，有利于提高离心盘6的稳定性。
45.参照图1-2，罐体1内底部呈倒锥形型设置。
46.一种高效油水分离器提取松节油的方法，包括以下步骤：
47.s1：松脂液经过蒸馏得松节油和水的混合蒸汽，再经冷凝器冷凝得到的油水混合液，将油水混合液从进液管10通入进液腔中，油水混合液透过滤网7进入安装筒5内，将油水
混合液中的较大杂质滤除；
48.s2：油水分离，启动电机17，电机17转动驱动叶片18和离心盘6转动，叶片18转动将漫过进水口的混合液向上抽取，使混合液进入离心室内，随着离心盘6的转动，在甩液板16的作用下，使位于离心室内的混合液做离心运动，混合液中密度较小的松节油在离心作用下破乳汇聚在离心盘6中部，并向上漂浮，水在离心盘6外缘汇聚，随着混合液继续抽入，浮在上层的松节油被挤入过滤管3，经过亲油疏水纤维层4，进入储油室内，离心盘6外缘的水，通过漏孔15 进入排水腔内；
49.s3：油水连续排出，在储油室内松节油，通过出油管8将储油室内的松节油排出，并通过出水管9将位于排水腔内的水排出收集，颗粒杂质则存留在滤网7外，分离结束后进行清理收集。
50.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。