CN107050919A - 一种连续浸取的设备 - Google Patents

Abstract

一种连续浸取的设备，用于使用溶剂对密度较大的固体颗粒中可溶组分的浸取，其特征在于使用一个浸取塔，浸取塔中设有多个塔盘，塔盘上开有若干细密的孔眼，塔盘与塔壁呈8‑20°的倾角，塔盘一边设有降砂管，在塔最上部塔盘之上开有一个进料口，塔顶开有一个出料口，塔底有一个进料口，靠近塔底在侧边有一个出料口，塔底正中设有一个搅拌器；塔底出料口连有一个螺旋输送机。

Description

一种连续浸取的设备

技术领域

本发明属于化学工程专用设备领域，涉及到一种连续浸取的设备。国际专利分类属于 C22B 3/06。

背景技术

当固体物质中含有一些溶剂能够浸取出来的物质时，需要对其进行浸取获取其中吸附或可溶的物质，如在炼油厂使用白土吸附润滑油中的杂质时，需要使用有机溶剂浸取其中吸附的油品，不溶性硫磺生产过程中使用CS₂浸取急冷后的硫磺，在固体颗粒浸取过程中，一般使用有机溶剂，这些有机溶剂会挥发，造成环境污染和人身伤害，也有可能引起火灾。目前的浸取设备是使用搅拌釜进行的，间歇操作，一般采用多次浸取，每次浸取都要将溶剂排出，重新加入新的溶剂，溶剂用量大，生产过程质量难以控制，每一釜的产品质量都有差异，难以标准化生产，而且生产场地溶剂气味很大，对工人的伤害大，工人劳动强度大，火灾隐患大。目前使用的连续浸取设备一般采用管式浸取器，如果固体物料的密度较大，物料会很快沉降到浸取器的底部，影响浸取的时间和效果。因此，研究一种连续浸取设备，延长浸取时间，提高浸取效率，降低劳动强度，降低溶剂消耗和挥发，减少环境污染，具有重大的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于连续浸取的设备，可以降低设备造价，延长浸取时间，同时减少溶剂挥发和消耗，减少环境污染，降低劳动强度。本发明的设备具有如下特征：

1.一种连续浸取的设备，用于使用溶剂对密度较大的固体颗粒中可溶组分的浸取，其特征在于使用一个浸取塔，浸取塔中设有多个塔盘，塔盘上开有若干细密的孔眼，塔盘与塔壁呈 8-20°的倾角，塔盘一边设有降砂管，在塔最上部塔盘之上开有一个进料口，塔顶开有一个出料口，塔底有一个进料口，靠近塔底在侧边有一个出料口，塔底正中设有一个搅拌器；塔底出料口连有一个螺旋输送机。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于塔盘上开有若干细密的孔眼，孔眼直径小于所浸取的颗粒直径。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于塔盘与塔壁呈8-20°的倾角。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于浸取塔底设有一个搅拌器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于浸取塔底出料口连有一个螺旋输送机。

浸取塔中设有多个塔盘，塔盘上开有若干细密的孔眼，塔盘与塔壁呈8-20°的倾角，塔盘一边设有降砂管，在塔最上部塔盘之上开有一个进料口，塔顶开有一个出料口，塔底有一个进料口，靠近塔底在侧边有一个出料口，塔底正中设有一个搅拌器；塔底出料口连有一个螺旋输送机。

颗粒物料从塔上部入口进入浸取塔，溶剂从塔底溶剂入口进入浸取塔。颗粒物料密度大于溶剂，从倾斜的塔板上缓慢流下进入降砂管，从降砂管进入下一层塔盘，再从该塔盘缓慢流下进入与该塔盘连接的降砂管，依次不断下降，最后到达塔底，在塔底容易沉降，由搅拌器搅拌防止沉降，然后通过螺旋输送器输送到其它设备中进行固液分离。

溶剂从塔底入口进入浸取塔后，不断向上，通过各个塔盘，向上通行过程中不断将固体颗粒物料中含有的可溶组分溶解，然后从塔顶流出，去回收溶剂。使用该设备，可以完成多个浸取设备的作用，同时节约了溶剂，减少了劳动强度和溶剂的挥发和消耗，降低了环境污染和火灾隐患。

浸取塔中塔盘的数量可根据所浸取的物料和溶剂的特性以及浸取的要求而定，一般可在 10-100块塔盘之间，塔盘的倾斜角度一般在8-20°，也可以根据物料特性适当增减，不影响本发明专利的有效性。

塔盘一般采取金属滤网，或者金属复合滤网，或者在金属滤网上面覆盖一层滤布，网孔或滤布直径要小于颗粒粒径，防止颗粒从网孔泄露或者堵塞塔盘；塔盘的一边设有降砂管，降砂管结构与普通的精馏塔的降液管结构相似，采用金属板焊接在塔壁和塔盘上，呈半月形，降砂管走的主要是固体颗粒兼有部分溶剂，降砂管底端离下面一层塔盘的高度一般在 2-20cm，塔直径越大，该高度越大，主要是防止上升的溶剂从降砂管直接上到上一层塔盘。

最上一层塔盘以上的区域为沉降区，主要是将颗粒沉降下来，防止大量颗粒带入溶剂中去。当溶剂量很大时，此处也可加有一个旋液分离器以分离固体颗粒。

塔下部的螺旋输送器主要用来输送固体颗粒，由于固体颗粒容易沉降、聚集，难以实现流态化，并且要控制输出的量，因此采用螺旋输送器输送，可以防止颗粒堵塞管道。

发明的效果

按照以上特征制备的浸取塔，在连续运行时，颗粒物料连续进入塔顶的进料口，溶剂连续进入塔底的溶剂进入口，塔顶源源不断地流出溶剂相，塔底源源不断地输出固体颗粒，固体颗粒中的可溶组分被浸出，实现了连续多级浸取的效果。

具体实施方式

下面结合实施例进一步说明本发明的工艺。

实施例1：

在实验室中按照本发明的特征制备了一个小型浸取塔实验装置，采用直径为10cm的透明有机玻璃管为浸取塔的材质，采用孔径10微米的不锈钢网为塔盘，塔盘数为10块，塔盘倾斜角度为8°，降砂管直线段离塔壁的远端距离为2cm，降砂管下端离下一层塔盘高度为2cm，从塔顶进料口连续注入100目的氧化铝颗粒作为实验颗粒，塔底溶剂入口连续泵入水作为溶剂，氧化铝颗粒不断缓慢向下流动，经过一层层塔盘和降砂管，最后从塔底经螺旋输送器输出。水经过一层层塔盘逐渐向上从塔顶流出，实验时为防止水从塔顶进料口流出，将塔顶颗粒加料口高度延长。由此实验装置可以看出，采用该型连续浸取塔，可以实现连续浸取。

实施例2：

在实验室中按照本发明的特征制备了一个小型浸取塔实验装置，采用直径为10cm的透明有机玻璃管为浸取塔的材质，采用孔径10微米的不锈钢网为塔盘，塔盘数为10块，塔盘倾斜角度为20°，降砂管直线段离塔壁的远端距离为2cm，降砂管下端离下一层塔盘高度为1cm，从塔顶进料口连续注入100目的氧化铝颗粒作为实验颗粒，塔底溶剂入口连续泵入水作为溶剂，氧化铝颗粒不断缓慢向下流动，经过一层层塔盘和降砂管，最后从塔底经螺旋输送器输出。水经过一层层塔盘逐渐向上从塔顶流出，实验时为防止水从塔顶进料口流出，将塔顶颗粒加料口高度延长。由此实验装置可以看出，采用该型连续浸取塔，可以实现连续浸取。塔盘倾斜角度为20°后，氧化铝向下流动的速度加快很多。

实施例3：

在实验室中按照本发明的特征制备了一个小型浸取塔实验装置，采用直径为50cm的透明有机玻璃管为浸取塔的材质，采用孔径5微米的不锈钢网为塔盘，塔盘数为30块，塔盘倾斜角度为20°，降砂管直线段离塔壁的远端距离为6cm，降砂管下端离下一层塔盘高度为 5cm，用水预先将粒度100目的氧化铝浸润，并用大量水作为挟带剂，用泵将氧化铝从塔下部的罐中打入颗粒入口，塔底溶剂入口连续泵入水作为溶剂，氧化铝颗粒不断缓慢向下流动，经过一层层塔盘和降砂管，最后从塔底经螺旋输送器输出。水经过一层层塔盘逐渐向上从塔顶流出。由此实验装置可以看出，采用该型连续浸取塔，可以实现连续浸取。

由于器材所限，更大直径的实验装置没有制造，但是原理相似，浸取塔直径越大，处理能力越大。通过以上例子可以看出，采用该设备可以实现连续浸取，减少溶剂挥发和损耗，若是有机溶剂，还能降低环境污染和火灾隐患。当然，以上所述仅是本发明的一种实施方式而已，应当指出本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰均属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种连续浸取的设备，用于使用溶剂对密度较大的固体颗粒中可溶组分的浸取，其特征在于使用一个浸取塔，浸取塔中设有多个塔盘，塔盘上开有若干细密的孔眼，塔盘与塔壁呈8-20°的倾角，塔盘一边设有降砂管，在塔最上部塔盘之上有一个颗粒物料进料口，塔顶开有一个出料口，塔底有一个进料口，靠近塔底在侧边有一个出料口，塔底正中设有一个搅拌器；塔底出料口连有一个螺旋输送机。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于塔盘上开有若干细密的孔眼，孔眼直径小于所浸取的颗粒直径。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于塔盘与塔壁呈8-20°的倾角。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于浸取塔底设有一个搅拌器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于浸取塔底出料口连有一个螺旋输送机。