超临界二氧化碳流体萃取设备的制作方法

1.本实用新型涉及锂离子电池回收技术领域，具体涉及超临界二氧化碳流体萃取设备。


背景技术：

2.锂离子电池回收锂离子电池电解液需要对有机溶剂萃取再利用。
3.锂离子电池电解液萃取一般采用超临界二氧化碳流体萃取设备，现有的超临界二氧化碳流体萃取设备的顶部一般需要密封设备进行顶部密封处理，密封设备通过转动件将圆压板转动萃取罐上，然后气缸带动圆压板向下移动压到萃取罐上，上述密封操作复杂，不利于实际使用，同时，圆压板在高压情况下容易转动件和气缸造成损伤。
4.基于此，本实用新型设计了超临界二氧化碳流体萃取设备以解决上述问题。


技术实现要素：

5.解决的技术问题
6.针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了超临界二氧化碳流体萃取设备。
7.技术方案
8.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
9.超临界二氧化碳流体萃取设备，包括萃取罐，所述萃取罐内开设有环形槽，所述环形槽内安装有螺旋加热器；
10.所述萃取罐侧壁中上端进料孔固定连接有进液管，所述萃取罐侧壁上端安装有出气管、温度感应器和压力感应器，所述出气管上安装有电磁阀；
11.所述萃取罐内侧壁上端固定连接有支撑环，所述支撑环顶部贴合连接有装填箱，所述装填箱内顶部螺纹连接有镂空顶板；
12.所述萃取罐顶部外端固定连接有顶环；
13.所述萃取罐外壁固定连接有支撑架；
14.所述支撑架顶部两端分别连接有旋转压紧组件和合并组件，所述旋转压紧组件与顶环顶部贴合接触，所述合并组件与旋转压紧组件和顶环外壁贴合接触，实现合并组件和顶环密封贴合接触。
15.更进一步的，所述进液管通过液体泵与二氧化碳存储罐连接。
16.更进一步的，所述出气管与抽提相热交换器连接。
17.更进一步的，所述装填箱底部均匀开设有通气孔。
18.更进一步的，所述旋转压紧组件包括圆压板、连接圆板、横板、第二推动杆、第二气缸、螺旋导槽和直导槽，所述第二气缸安装于支撑架顶部一端，所述第二气缸顶部限位转动连接有横板，所述横板里端底部固定连接有连接圆板，所述连接圆板底部固定连接有圆压板，所述横板外端固定连接有第二推动杆，所述第二气缸侧壁固定连接有直导槽，所述直导
槽顶部固定连接有螺旋导槽，所述第二推动杆外壁与螺旋导槽和直导槽内壁贴合滑动连接。
19.更进一步的，所述第二推动杆在螺旋导槽内滑动时圆压板沿着第二气缸的驱动端中心轴线转动。
20.更进一步的，所述合并组件包括支撑立柱、导轨、第一气缸、连接斜板、斜槽、第一推动杆、半圆板、第一推动杆连接板和半圆槽，所述支撑立柱、导轨和第一气缸从里向外安装于支撑架顶部另一端，所述第一气缸驱动端连接有第一推动杆连接板，所述第一推动杆连接板底部通过限位滑槽与导轨限位滑动连接，所述第一推动杆连接板顶部对称固定连接有第一推动杆，所述支撑立柱上端限位转动连接有两个连接斜板，上端所述连接斜板的底部与下端所述的连接斜板顶部贴合接触，且连接斜板对立设置，所述连接斜板开设有与第一推动杆贴合滑动连接有斜槽，所述连接斜板里端均固定连接有半圆板，所述半圆板内壁开设有半圆槽。
21.更进一步的，所述半圆槽内顶部与圆压板顶部贴合滑动连接，所述半圆槽内侧壁与圆压板和顶环侧壁贴合接触，所述半圆槽内底部与顶环底部贴合接触。
22.有益效果
23.采用本实用新型提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：
24.本实用新型旋转压紧组件的第二气缸带动横板移动，横板带动连接圆板和第二推动杆向上移动，连接圆板带动圆压板与顶环分离，第二推动杆从直导槽向螺旋导槽移动时第二推动杆和螺旋导槽配合驱动横板沿着第二气缸驱动端转动，横板通过连接圆板带动圆压板转动萃取罐顶部外侧，方便将萃取罐顶部打开，避免圆压板影响装填箱的安装，装填箱安装后第二气缸带动横板向下移动，横板带动第二推动杆沿着螺旋导槽向下移动，第二推动杆和螺旋导槽带动横板转动萃取罐顶部，第二推动杆在直导槽内移动，横板通过连接圆板带动圆压板压紧在顶环上，圆压板和顶环密封接触，密封操作简单，利于实际使用；圆压板和顶环密封结束后合并组件的第一气缸推动第一推动杆连接板沿着导轨移动，第一推动杆连接板带动第一推动杆移动，第一推动杆通过斜槽带动连接斜板转动，连接斜板带动半圆板相向转动，半圆板通过半圆槽将圆压板和顶环卡接好，避免圆压板在高压情况下对第二气缸造成损伤。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型的超临界二氧化碳流体萃取设备结构立体图一；
27.图2为本实用新型的超临界二氧化碳流体萃取设备结构正视图；
28.图3为本实用新型的超临界二氧化碳流体萃取设备结构左视图；
29.图4为本实用新型的超临界二氧化碳流体萃取设备结构立体图二；
30.图5为本实用新型的沿着图2的a-a方向剖视图。
31.图中的标号分别代表：
32.1.萃取罐 2.进液管 3.电磁阀 4.支撑架 5.支撑立柱 6.导轨 7.第一气缸 8.连接斜板 9.斜槽 10.第一推动杆 11.半圆板 12.圆压板 13.连接圆板 14.横板 15.第二推动杆 16.第二气缸 17.第一推动杆连接板 18.螺旋导槽 19.直导槽 20.温度感应器 21.螺旋加热器 22.压力感应器 23.半圆槽 24.镂空顶板 25.支撑环 26.装填箱 27.顶环 28.环形槽 29.出气管。
具体实施方式
33.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
34.下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。
35.实施例1
36.如图1-5所示，超临界二氧化碳流体萃取设备，包括萃取罐1，萃取罐1内开设有环形槽28，环形槽28内安装有螺旋加热器21；
37.萃取罐1侧壁中上端进料孔固定连接有进液管2，萃取罐1侧壁上端安装有出气管29、温度感应器20和压力感应器22，出气管29上安装有电磁阀3；
38.萃取罐1内侧壁上端固定连接有支撑环25，支撑环25顶部贴合连接有装填箱26，装填箱26内顶部螺纹连接有镂空顶板24；
39.萃取罐1顶部外端固定连接有顶环27；
40.萃取罐1外壁固定连接有支撑架4；
41.支撑架4顶部两端分别连接有旋转压紧组件和合并组件，旋转压紧组件与顶环27顶部贴合接触，合并组件与旋转压紧组件和顶环27外壁贴合接触，实现合并组件和顶环27密封贴合接触
42.旋转压紧组件包括圆压板12、连接圆板13、横板14、第二推动杆15、第二气缸16、螺旋导槽18和直导槽19，第二气缸16安装于支撑架4顶部一端，第二气缸16顶部限位转动连接有横板14，横板14里端底部固定连接有连接圆板13，连接圆板13底部固定连接有圆压板12，横板14外端固定连接有第二推动杆15，第二气缸16侧壁固定连接有直导槽19，直导槽19顶部固定连接有螺旋导槽18，第二推动杆15外壁与螺旋导槽18和直导槽19内壁贴合滑动连接。
43.第二推动杆15在螺旋导槽18内滑动时圆压板12沿着第二气缸16的驱动端中心轴线转动。
44.直导槽19的中心轴线与第二气缸16驱动端中心轴线重合；
45.圆压板12底部与顶环27顶部贴合接触，且圆压板12外沿直径和顶环27外沿直径相同；
46.旋转压紧组件的第二气缸16带动横板14移动，横板14带动连接圆板13和第二推动杆15向上移动，连接圆板13带动圆压板12与顶环27分离，第二推动杆15从直导槽19向螺旋导槽18移动时第二推动杆15和螺旋导槽18配合驱动横板14沿着第二气缸16驱动端转动，横
板14通过连接圆板13带动圆压板12转动萃取罐1顶部外侧，方便将萃取罐1顶部打开，避免圆压板12影响装填箱26的安装，装填箱26安装后第二气缸16带动横板14向下移动，横板14带动第二推动杆15沿着螺旋导槽18向下移动，第二推动杆15和螺旋导槽18带动横板14转动萃取罐1顶部，第二推动杆15在直导槽19内移动，横板14通过连接圆板13带动圆压板12压紧在顶环27上，圆压板12和顶环27密封接触，密封操作简单，不利于实际使用；
47.合并组件包括支撑立柱5、导轨6、第一气缸7、连接斜板8、斜槽9、第一推动杆10、半圆板11、第一推动杆连接板17和半圆槽23，支撑立柱5、导轨6和第一气缸7从里向外安装于支撑架4顶部另一端，第一气缸7驱动端连接有第一推动杆连接板17，第一推动杆连接板17底部通过限位滑槽与导轨6限位滑动连接，第一推动杆连接板17顶部对称固定连接有第一推动杆10，支撑立柱5上端限位转动连接有两个连接斜板8，上端连接斜板8的底部与下端的连接斜板8顶部贴合接触，且连接斜板8对立设置，连接斜板8开设有与第一推动杆10贴合滑动连接有斜槽9，连接斜板8里端均固定连接有半圆板11，半圆板11内壁开设有半圆槽23。
48.半圆槽23内顶部与圆压板12顶部贴合滑动连接，半圆槽23内侧壁与圆压板12和顶环27侧壁贴合接触，半圆槽23内底部与顶环27底部贴合接触。
49.进液管2通过液体泵与二氧化碳存储罐连接。
50.出气管29与抽提相热交换器连接。
51.装填箱26底部均匀开设有通气孔。
52.圆压板12和顶环27密封结束后合并组件的第一气缸7推动第一推动杆连接板17沿着导轨6移动，第一推动杆连接板17带动第一推动杆10移动，第一推动杆10通过斜槽9带动连接斜板8转动，连接斜板8带动半圆板11相向转动，半圆板11通过半圆槽23将圆压板12和顶环27卡接好，避免圆压板12在高压情况下对第二气缸16造成损伤。
53.使用时，将吸附电解液的吸附材料放到装填箱26内，再将镂空顶板24与装填箱26顶部连接好，合并组件的第一气缸7推动第一推动杆连接板17沿着导轨6移动，第一推动杆连接板17带动第一推动杆10移动，第一推动杆10通过斜槽9带动连接斜板8转动，连接斜板8带动半圆板11反向转动，将半圆板11打开，旋转压紧组件的第二气缸16带动横板14移动，横板14带动连接圆板13和第二推动杆15向上移动，连接圆板13带动圆压板12与顶环27分离，第二推动杆15从直导槽19向螺旋导槽18移动时第二推动杆15和螺旋导槽18配合驱动横板14沿着第二气缸16驱动端转动，横板14通过连接圆板13带动圆压板12转动萃取罐1顶部外侧，方便将萃取罐1顶部打开，避免圆压板12影响装填箱26的安装，装填箱26安装于萃取罐1内，且装填箱26与支撑环25贴合接触，装填箱26安装后第二气缸16带动横板14向下移动，横板14带动第二推动杆15沿着螺旋导槽18向下移动，第二推动杆15和螺旋导槽18带动横板14转动萃取罐1顶部，第二推动杆15在直导槽19内移动，横板14通过连接圆板13带动圆压板12压紧在顶环27上，圆压板12和顶环27密封接触，密封操作简单，利于实际使用；圆压板12和顶环27密封结束后合并组件的第一气缸7推动第一推动杆连接板17沿着导轨6移动，第一推动杆连接板17带动第一推动杆10移动，第一推动杆10通过斜槽9带动连接斜板8转动，连接斜板8带动半圆板11相向转动，半圆板11通过半圆槽23将圆压板12和顶环27卡接好，避免圆压板12在高压情况下对第二气缸16造成损伤，液体将二氧化碳存储罐内的二氧化碳液体加入到进液管2内，再进入到萃取罐1内，螺旋加热器21对萃取罐1加热，加热后的萃取罐1对液体的二氧化碳进行加热，温度感应器20和压力感应器22对温度和压力检测，二氧化碳加热
后至超临界状态，超临界二氧化碳流体的压力为6.5-30mpa；温度为30-50℃，二氧化碳超临界状态后进行超临界萃取，萃取后将电磁阀3打开，萃取后的气体通过出气管29进入抽提相热交换器内进行有机溶剂提取。
54.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。