一种膜分离及浓缩设备的制作方法

1.本实用新型属于化妆品原料制造技术领域，具体涉及一种膜分离及浓缩设备。


背景技术：

2.在化妆品皮肤保养品制造技术领域，化工产物对人体或多或少具有一定刺激，人们越来越倾向于采用天然植物材料的作为化妆品或皮肤保养品的添加剂，天然植物植物材料如磷脂酰丝氨酸、苦杏仁苷、芦荟苷、七叶皂苷、阿魏酸等的获取方法为：将植物原料捣碎-加热加水溶解-过滤杂质-浓缩。在此过程中植物碎料等杂质过滤可通过传统过滤装置进行滤除，但磷脂酰丝氨酸、苦杏仁苷、芦荟苷、七叶皂苷、阿魏酸等天然植物材料呈分子状分布于植物汁液中，传统的过滤手段已无法有效过滤，只能采用蒸馏或添加溶解物的方式进行萃取，而这两种方式均效率低下。
3.采用反渗透的方式将植物汁液中的纯水析出对上述溶解物进行浓缩的方式具有效率高的特点，但反渗透膜孔径过小，而植物汁液中残存有大量的微小植物碎块，反渗透膜特别容易发生堵塞进而浓缩效率大幅度降低。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提出一种膜分离及浓缩设备，设置布袋过滤器过滤植物汁液中的碎渣，输出植物汁液，并将植物汁液直接通入反渗透设备中进行浓缩，同时本实用新型设置有气洗设备，可以在反渗透膜堵塞而产量下降时通入气流对分渗透膜进行震荡清洗，避免反渗透膜堵塞；应用至化妆品原料制造领域的水处理装置为小型设备，具有压力小、流量小的特点，无需考虑气洗时对反渗透膜的冲击，本实用新型的膜分离设备结构简单、效率高，能够在保证提取效率的同时避免反渗透膜堵塞，且十分适用于化妆品原料制造领域。
5.为了达到上述技术目的，本实用新型所采用的具体技术方案为：
6.膜分离及浓缩设备，用于自植物汁液混合物中提取可用化合物，包括：
7.布袋过滤器，入口连通所述植物汁液混合物，用于滤出所述植物汁液混合物中的碎渣输出可用化合物溶液；
8.反渗透设备，入口连通所述布袋过滤器的出口，用于所述可用化合物溶液的去水浓缩；
9.气洗设备，连通所述反渗透设备，用于向所述反渗透设备中通入气流，震荡所述反渗透设备中的反渗透膜。
10.进一步的，所述反渗透设备包括加压泵、膜壳及反渗透膜；
11.所述反渗透膜为卷膜，安装在所述膜壳中，设置有平行于所述反渗透膜轴向的溶液流道及纯水流道，所述溶液流道与纯水流道之间基于所述反渗透膜隔开，所述溶液流道连通所述膜壳的入口，；所述反渗透膜过滤出所述植物汁液混合物中的纯水；
12.所述加压泵的入口连通所述布袋过滤器的出口，出口连通所述膜壳，所述膜壳的
入口处将所述加压泵的出口连通所述溶液流道；
13.所述气洗设备的出口连通所述所述膜壳的来水上游。
14.进一步的，所述气洗设备的出口连通所述布袋过滤器与所述加压泵之间。
15.进一步的，所述气洗设备包括空气泵，工作时向所述布袋过滤器与所述加压泵之间输出恒流空气。
16.进一步的，所述空气泵工作时，所述空气泵的出口流量与所述加压泵的出口流量比例为10-15：1。
17.进一步的，所述气洗设备的出口连通所述加压泵与所述膜壳之间。
18.进一步的，所述加压泵包括伺服驱动泵，所述气洗设备包括空气泵；所述空气泵工作时，所述加压泵的出口压力小于所述空气泵的出口压力。
19.进一步的，所述空气泵包括伺服驱动泵，向所述加压泵与所述溶液流道之间脉冲输出压缩气体。
20.进一步的，所述脉冲输出的频率为60-80次/min。
21.进一步的，所述空气泵工作时，所述空气泵的出口流量与所述加压泵的出口流量比例为10-15：1。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
23.图1为本实用新型具体实施方式中一种膜分离及浓缩设备的结构示意图；
24.图2为本实用新型一种膜分离及浓缩设备的另一种实施例的结构示意图；
25.其中：1、布袋过滤器；2、加压泵；3、膜壳；4、空气泵。
具体实施方式
26.下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。
27.在本实用新型的一个实施例中，提出一种膜分离及浓缩设备，用于自植物汁液混合物中提取可用化合物，如图1、2所示，包括：
28.布袋过滤器1，入口连通植物汁液混合物，用于滤出植物汁液混合物中的碎渣输出可用化合物溶液；
29.反渗透设备，入口连通布袋过滤器1的出口，用于可用化合物溶液的去水浓缩；
30.气洗设备，连通反渗透设备，用于向反渗透设备中通入气流，震荡反渗透设备中的反渗透膜。
31.在本实施例中，布袋过滤器1与反渗透设备基于管路连通，布袋过滤器1的入口直接连接经过加热加水溶解后的植物汁液混合物，这种混合物中的可用化合物均溶解在水中。本实施例的布袋过滤器1的过滤孔径为50-200微米，能够有效过滤植物汁液混合物中的植物碎渣，有效输出可用化合物如磷脂酰丝氨酸、苦杏仁苷、芦荟苷、七叶皂苷、阿魏酸等天然植物材料的水溶液。
32.反渗透设备采用传统的加压反渗透装置，能够自可用化合物溶液中将纯水析出，进而完成对可用化合物溶液的浓缩。
33.由于本实施例的可用化合物溶液为液体，液体属于不可压缩介质，仅通过增加流量的方式无法有效清洗反渗透膜，若采用化学清洗的方式又需要停工-清洗化学物清除等操作，会大大降低生产效率。本实施例的气洗设备将压缩空气或常压空气输入至反渗透膜中，改变反渗透膜中的相组成，在反渗透装置进口泵的推动下能够形成震荡流，对反渗透膜表面进行冲击清洗，清洗过程中无需停工。应用至化妆品原料制造领域的水处理装置为小型设备，具有压力小、流量小的特点，无需考虑气洗时对反渗透膜的冲击，本实用新型的膜分离设备结构简单、效率高，能够在保证提取效率的同时避免反渗透膜堵塞，且十分适用于化妆品原料制造领域。
34.在本实施例中，如图1所示，反渗透设备包括加压泵2、膜壳3及反渗透膜；
35.反渗透膜为传统的反渗透卷膜，安装在膜壳3中，设置有平行于反渗透膜轴向的溶液流道及纯水流道，溶液流道与纯水流道之间基于反渗透膜隔开，溶液流道连通膜壳的入口；反渗透膜过滤出植物汁液混合物中的纯水；
36.加压泵2的入口连通布袋过滤器1的出口，出口连通膜壳3，膜壳3的入口处将加压泵2的出口连通溶液流道；
37.在本实施例中，气洗设备的出口连通膜壳3的来水上游。
38.在本实施例中，气洗设备的出口连通布袋过滤器1与加压泵2之间。
39.在本实施例中，气洗设备包括空气泵4，工作时向布袋过滤器1与加压泵2之间输出恒流空气。
40.在本实施例中，空气泵4工作时，空气泵4的出口流量与加压泵2的出口流量比例为10-15：1。
41.本实施例加压泵2的扬程为0.05-0.3mpa，如需对反渗透膜进行清洗，空气泵4直接在加压泵2的入口处通入小流量常压空气，在经过加压泵2后，会在液体中制造出大量的气泡，这些气泡进入反渗透膜中能够有效冲击反渗透膜表面，对反渗透膜表面完成冲洗。
42.在一个实施例中，如图2所示，气洗设备的出口连通加压泵2与膜壳3之间。
43.加压泵2包括伺服驱动泵，气洗设备包括空气泵4；空气泵4工作时，加压泵2的出口压力小于空气泵4的出口压力。
44.在本实施例中，空气泵4包括伺服驱动泵，向加压泵2与溶液流道之间脉冲输出压缩气体。
45.在本实施例中，脉冲输出的频率为60-80次/min。
46.在本实施例中，空气泵4工作时，空气泵4的出口流量与加压泵2的出口流量比例为10-15：1。
47.本实施例的清洗方式改为大流量气流冲击，可以在反渗透膜中制造多个极小范围的水锤效应以实现对反渗透膜表明的清洗，同时避免了对加压泵2的气蚀。
48.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。