CN105879685A - 一种实验室用真空抽滤装置 - Google Patents

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殷绪华
李玉坤
邱云鹏
汪跃
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    • B01D—SEPARATION
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/08—Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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    • B01D2321/20—By influencing the flow
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Abstract

本发明公开了一种实验室用真空抽滤装置，包括搅拌机构、储液筒、滤膜、多孔滤头何设有主出气口和排液口的滤液瓶；所述搅拌机构设置于所述储液筒内，多孔滤头设置于储液筒和滤液瓶的连接处，滤膜覆盖于所述多孔滤头上方，主出气口通过橡胶管与真空抽气泵连接，所述排液口设置于滤液瓶底端；其中，多孔滤头上设有多个小孔，小孔与支管道连接，所有支管道汇集到一个主管道上，主管道下设有出水口。本发明抽滤效率高，降低了滤膜抽破的几率。

Description

一种实验室用真空抽滤装置
技术领域
本发明涉及抽滤装置，尤其涉及一种实验室用真空抽滤装置。
背景技术
抽滤装置是利用抽气泵使抽滤瓶中的压强降低，达到固液分离的装置。现有技术中，已有的实验室抽滤装置主要是布氏漏斗或砂芯滤头与锥形瓶连接，再通过一个抽真空设备完成抽滤。但是布氏漏斗抽滤速度慢，效果差，经常会出现膜抽破的现象；砂芯滤头在使用时一旦砂芯被堵，就无法继续使用，而且不容易再生。
过滤可分为死端过滤和错流过滤：错流过滤是料液平行于膜面流动，产生剪切力把膜上滞留的颗粒带走，使污染层保持在一个较薄的水平；死端过滤随着时间的增加，膜面上堆积的颗粒也在增加，过滤阻力增大。本发明在死端过滤装置中加入搅拌器，使料液在膜表面产生剪切力，减缓了颗粒在膜表面堆积的速度，提高了过滤的效率。
发明内容
发明目的：本发明针对现有技术存在的问题，提供一种实验室用真空抽滤装置，该装置抽滤效率高，滤膜不容易抽破。
技术方案：本发明所述的实验室用真空抽滤装置包括：搅拌机构、储液筒、滤膜、多孔滤头和设有主出气口、备用出气口和排液口的滤液瓶。所述搅拌机构设置于所述储液筒内，多孔滤头设置于储液筒和滤液瓶的连接处，滤膜覆盖于多孔滤头上方，主出气口设置于滤液瓶的瓶身上，主出气口通过橡胶管与真空抽气泵连接，排液口设置于滤液瓶底端。
其中，所述多孔滤头上设有小孔，小孔与支管道连接，所有支管汇集到一个主管道上，主管道下设有出水口。所述多孔滤头的小孔和支管道的直径为0.8～1.2mm，所述主管道直径为1.5～2.5mm。
其中，所述搅拌机构包括微型电机、连接在所述微型电机下方的搅拌杆以及与所述搅拌杆连接的搅拌头。所述微型电机采用支杆架在一圆环内，所述圆环固定在所述储液筒上。所述微型电机通过干电池驱动，设有开关控制运行，转速为200-300r/min。所述搅拌杆和所述搅拌头的材料为为聚四氟乙烯。
其中，所述储液筒、所述多孔滤头和所述滤液瓶之间相互连接的接口处经磨砂处理。
其中，所述主出气口处设有第一控制阀门，所述备用出气口处设有第三控制阀门，所述排液口处设有第二控制阀门。
有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点是：本发明将一种多孔滤头应用到真空抽滤装置中，大大降低了滤膜抽破的几率；加入搅拌装置，可以利用搅拌产生的横向剪切力防止膜表面过早地堵塞，提高了抽滤的效率；滤液瓶上设有排液口，可在连续运行过程中排放滤液；采用备用出气口，可用于多个抽滤装置的串联使用，减小了对真空抽气泵数量的需求。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中多孔滤头的放大结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实施例的实验室用真空抽滤装置包括：搅拌机构1、储液筒2、滤膜3、多孔滤头4、滤液瓶5、主出气口6、排液口7和备用出气口8。搅拌机构1设置于储液筒2内，多孔滤头4设置于储液筒2和滤液瓶5的连接处，储液筒2、多孔滤头4和滤液瓶5之间相互连接的接口处经磨砂处理，使得各部件连接后具有较好的密封性。滤膜3覆盖于多孔滤头4上方。主出气口6和备用出气口8均设置于滤液瓶5的瓶身上，都设有控制阀门，主出气口6通过橡胶管与真空抽气泵连接，备用出气口8用于抽滤完成时，平衡装置内压强，也可以作为多个装置串联使用时的连接口，排液口7设置于滤液瓶5底端，并设有控制阀门，用于滤液瓶中滤液的排放。
其中，搅拌机构1具体包括微型电机11、连接在微型电机11下方的搅拌杆12以及与搅拌杆12连接的搅拌头13。微型电机11采用四根支杆架在一圆环的圆心处，圆环可以固定在储液筒2上，圆环材料优选为塑料。微型电机11通过干电池驱动，设有开关控制运行，转速为200-300r/min。搅拌杆12和搅拌头13的材料为为聚四氟乙烯。设置搅拌机构1是为了防止抽滤时大颗粒快速沉降堵塞膜孔，提高了抽滤的效率。
如图2所示，多孔滤头4上设有小孔41，小孔41与支管道42连接，所有支管道42汇集到一个主管道43上，主管道43下设有出水口。多孔滤头4的小孔41和支管道42的直径为0.8～1.2mm，优选为1mm，主管道43直径为1.5～2.5mm，优选为2mm。这样设计一方面避免滤头被堵的情况，另一方面，在抽滤过程中狭小的支管中充满水，使滤膜3两侧有一定的水压，防止滤膜3抽破的现象发生。
当使用单个本实施例的真空抽滤装置运行时，其工作过程为：将滤膜置于滤头上，出气口通过硬橡胶管与真空抽气泵连接，打开主出气口上的控制阀门，关闭备用出气口和排液口上的控制阀门。将待过滤的溶液倒入储液筒中，打开电机和真空抽气泵，开始抽滤。当储液筒中溶液快抽完时可继续添加，滤液瓶内滤液接近主出气口时，关闭真空抽气泵，分别打开备用出气口和排液口的阀门将滤液排出，然后关闭阀门，开启真空抽滤泵，继续抽滤。根据滤液从滤头中出来的速度判断是否更换滤膜。
当串联两个本实施例的真空抽滤装置运行时，其工作过程为：将真空抽滤装置A的主出气口用硬橡胶管与真空抽滤装置B的备用出气口相连，关闭装置A备用出气口、排液口和装置B排液口上的阀门，打开装置A主出气口、装置B备用出气口和主出气口，其他部件操作方式与单个装置使用相同。排放滤液瓶中滤液时，先打开装置A备用出气口的阀门，再打开装置A排液口和装置B排液口阀门。

Claims (10)

1.一种实验室用真空抽滤装置，其特征在于：包括搅拌机构(1)、储液筒(2)、滤膜(3)、多孔滤头(4)、设有主出气口(6)和排液口(7)的滤液瓶(5)；所述搅拌机构(1)设置于所述储液筒(2)内，多孔滤头(4)设置于储液筒(2)和滤液瓶(5)的连接处，滤膜(3)覆盖于多孔滤头(4)上方，主出气口(6)设置于滤液瓶(5)的瓶身上，主出气口(6)与真空抽气泵连接，排液口(7)设置于所述滤液瓶(5)底端；所述多孔滤头(4)上设有多个小孔(41)，小孔(41)与支管道(42)连接，所有支管道(42)汇集到一个主管道(43)上，主管道(43)下设有出水口。
2.根据权利要求1所述的实验室用真空抽滤装置，其特征在于：所述搅拌机构(1)包括微型电机(11)、连接在所述微型电机(11)下方的搅拌杆(12)以及与搅拌杆(12)连接的搅拌头(13)。
3.根据权利要求1所述的实验室用真空抽滤装置，其特征在于：还包括备用出气口(8)，所述备用出气口(8)设置于所述滤液瓶(5)的瓶身上。
4.根据权利要求2所述的实验室用真空抽滤装置，其特征在于：所述微型电机(11)采用支杆架在一圆环内，所述圆环固定在储液筒(2)上。
5.根据权利要求2所述的实验室用真空抽滤装置，其特征在于：所述微型电机(11)通过干电池驱动，设有开关控制运行，转速为200-300r/min。
6.根据权利要求2所述的实验室用真空抽滤装置，其特征在于：所述搅拌杆(12)和搅拌头(13)的材料为为聚四氟乙烯。
7.根据权利要求1所述的实验室用真空抽滤装置，其特征在于：所述多孔滤头(4)的小孔(41)和支管道(42)的直径为0.8～1.2mm，所述主管道(43)直径为1.5～2.5mm。
8.根据权利要求1所述的实验室用真空抽滤装置，其特征在于：所述主出气口(6)处设有第一控制阀门，所述排液口(7)处设有第二控制阀门。
9.根据权利要求3所述的实验室用真空抽滤装置，其特征在于：所述备用出气口(8)处设有第三控制阀门。
10.根据权利要求1所述的实验室用真空抽滤装置，其特征在于：所述储液筒(2)、多孔滤头(4)和滤液瓶(5)之间相互连接的接口处经磨砂处理。
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