CN108165365B - 一种微藻生物柴油的提炼设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于生物柴油提炼技术领域，尤其是一种微藻生物柴油的提炼设备，针对生物柴油提炼装置自动化程度低，柴油提炼质量差的问题，现提出以下方案，包括预处理罐，所述预处理罐的顶部外壁开有进料口，且进料口的内壁焊接有进料斗，所述预处理罐的一侧外壁的底部焊接有连接架，且连接架的另一端焊接有送料箱，所述预处理罐远离送料箱的一侧外壁焊接有支撑台，且支撑台远离预处理罐的一端焊接有处理罐，所述支撑台的顶部外壁通过螺钉固定有第一水泵，且第一水泵的输入端通过导管与预处理罐相连接。本发明能够对微藻生物表面进行提前的冲刷，有效降低微藻生物表面的杂质污染，提高了微藻生物搅碎的全面性和均匀性，降低了人工劳动强度。

Description

一种微藻生物柴油的提炼设备

技术领域

本发明涉及生物柴油提炼技术领域，尤其涉及一种微藻生物柴油的提炼设备。

背景技术

随着现代工业的发展和人口的急剧增加，全世界对能源的需求量越来越大，也加大了对地球资源的开采和利用，能源和环境问题成为人类关注的焦点。据相关的评估报告，按照目前的速度，世界传统石油资源将在40年后用尽。随着石油和煤炭资源的枯竭及其燃烧对空气的污染，世界各国正积极开展可再生新资源的开发和利用。

微藻是光合效率最高的原始植物之一，与农作物相比，单位面积的产率可高出数十倍，微藻生物柴油技术首先包括微藻的筛选和培育，获得性状优良的高含油量藻种，然后在光生物反应器中吸收阳光、CO2 等，生成微藻生物质，最后经过采收、加工，转化为微藻生物柴油。现有的为微藻生物柴油提炼设备自动化程度低，且微藻原料在送料时不能够及时清理杂质，造成柴油质量较差。

发明内容

基于生物柴油提炼装置自动化程度低，柴油提炼质量差的技术问题，本发明提出了一种微藻生物柴油的提炼设备。

本发明提出的一种微藻生物柴油的提炼设备，包括预处理罐，所述预处理罐的顶部外壁开有进料口，且进料口的内壁焊接有进料斗，所述预处理罐的一侧外壁的底部焊接有连接架，且连接架的另一端焊接有送料箱，所述预处理罐远离送料箱的一侧外壁焊接有支撑台，且支撑台远离预处理罐的一端焊接有处理罐，所述支撑台的顶部外壁通过螺钉固定有第一水泵，且第一水泵的输入端通过导管与预处理罐相连接，所述第一水泵的输出端插接有L形导管，且L形导管的另一端插接于处理罐的内部，所述处理罐的顶部内壁通过螺钉固定有第一伺服电机，且第一伺服电机的输出轴通过联轴器连接有第一搅拌架，所述处理罐两个内壁的顶部通过螺钉固定有同一个半透膜，且L形导管位于半透膜的上方，所述处理罐的一侧内壁焊接有固定板，且固定板的顶部外壁通过螺钉固定有甲醇分离器，所述处理罐的一侧外壁开有两个引流口，且两个引流口的内壁插接有同一个第一引流管，第一引流管远离半透膜的一端插接于甲醇分离器的输入端，所述处理罐两个内壁的底部焊接有隔板。

优选地，所述预处理罐的一侧外壁开有卸料口，且卸料口的内壁通过铰链连接有卸渣门，卸渣门的外壁包裹有密封条，预处理罐的一侧外壁焊接有废料支撑台，废料支撑台位于卸渣门的下方。

优选地，所述预处理罐一侧内壁靠近进料斗的一边通过螺钉固定有第三伺服电机，且第三伺服电机的输出轴通过联轴器连接有转杆，转杆的外壁套接有缓冲机构，转杆远离第三伺服电机的一端通过轴承固定于预处理罐的另一侧内壁。

优选地，所述缓冲机构包括两个圆环架和四至五个连接网板，且四至五个连接网板等距离均匀分布于两个圆环架之间，圆环架的内壁焊接有钢丝网，连接网板的两端外壁分别焊接于两个钢丝网的外壁。

优选地，所述预处理罐的两侧内壁均通过螺钉固定有第二伺服电机，且第二伺服电机的输出轴通过联轴器连接有第二搅拌架，预处理罐靠近第二伺服电机的两侧内壁均通过铰链连接有卸料门，预处理罐的两侧内壁均通过螺钉固定有液压缸，液压缸的活塞杆一端通过铰链固定于卸料门的底部外壁。

优选地，所述处理罐的一侧外壁焊接有支撑板，且支撑板的顶部外壁通过螺钉固定有第三水泵，第三水泵的输入端插接有第一导管，第一导管远离第三水泵的一端插接于处理罐的内部，第一导管位于隔板的上方，处理罐一侧外壁的底部开有出油口，出油口的内壁插接有出油管，出油管的外壁通过卡箍卡接有阀门。

优选地，所述预处理罐的两侧内壁焊接有同一个第一过滤网，且预处理罐的两侧内壁均通过螺钉固定有推杆电机，推杆电机位于第一过滤网的上方，推杆电机的输出端焊接有挤压板，挤压板滑动连接于第一过滤网的顶部外壁。

优选地，所述送料箱的顶部内壁通过螺钉固定有第二水泵的第二水泵的输出端插接有喷淋管，送料箱的底部内壁通过螺钉固定有储水箱，储水箱的顶部外壁开有第一开口，第一开口的内壁焊接有第二过滤网，第二水泵的输入端插接有L形导流管，L形导流管的底端插接于储水箱的内部。

优选地，所述送料箱的底部内壁焊接有两个第一固定架，且送料箱一侧内壁的顶部焊接有第二固定架，两个第一固定架相对一侧外壁通过轴承固定有同一个主动辊，两个第二固定架相对一侧外壁通过轴承固定有同一个从动辊，主动辊与从动辊的外壁套接有同一个传送带，送料箱的底部内壁通过螺钉固定有马达，马达的输出轴套接有皮带，皮带的另一端套接于主动辊外壁，马达的输出轴通过皮带与主动辊形成传动配合。

优选地，所述第一水泵、第一伺服电机、推杆电机、第二伺服电机、第三伺服电机、液压缸、第二水泵和马达均连接有开关，且开关连接有控制器。

本发明中的有益效果为：

1、通过设置送料箱，送料箱内安装第二水泵和储水箱，能够对微藻生物表面进行提前的冲刷，有效降低微藻生物表面的杂质污染，同时冲刷后的水源可落入储水箱内，降低了资源浪费，复合环保节能的理念。

2、通过设置缓冲机构，能够降低微藻生物进料速度，提高了微藻生物搅碎的全面性和均匀性，同时设置挤压板，能够将搅碎后的残渣含有的水油混合物挤出，提高了提炼的程度，降低了提炼浪费，节约了资源。

3、通过设置传送带，能够将物料自动传递至预处理罐内，同时设置液压缸和卸料门，提高了设备的自动化程度，降低了人工劳动强度。

附图说明

图1为本发明提出的一种微藻生物柴油的提炼设备的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种微藻生物柴油的提炼设备的预处理罐结构示意图；

图3为本发明提出的一种微藻生物柴油的提炼设备的送料箱结构示意图；

图4为本发明提出的一种微藻生物柴油的提炼设备的处理罐侧面结构示意图；

图5为本发明提出的一种微藻生物柴油的提炼设备的缓冲机构结构侧视图。

图中：1预处理罐、2进料斗、3送料箱、4废料支撑台、5支撑台、6第一水泵、7处理罐、8甲醇分离器、9第一引流管、10隔板、11半透膜、12第一搅拌架、13第一伺服电机、14卸渣门、15第一过滤网、16推杆电机、17卸料门、18第二伺服电机、19缓冲机构、20第三伺服电机、21第二搅拌架、22液压缸、23挤压板、24第二水泵、25第二过滤网、26储水箱、27马达、28传送带、29支撑板、30第三水泵。

实施方式

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。

参照图1-5，一种微藻生物柴油的提炼设备，包括预处理罐1，预处理罐1的顶部外壁开有进料口，且进料口的内壁焊接有进料斗2，预处理罐1的一侧外壁的底部焊接有连接架，且连接架的另一端焊接有送料箱3，预处理罐1远离送料箱3的一侧外壁焊接有支撑台5，且支撑台5远离预处理罐1的一端焊接有处理罐7，支撑台5的顶部外壁通过螺钉固定有第一水泵6，且第一水泵6的输入端通过导管与预处理罐1相连接，第一水泵6的输出端插接有L形导管，且L形导管的另一端插接于处理罐7的内部，处理罐7的顶部内壁通过螺钉固定有第一伺服电机13，且第一伺服电机13的输出轴通过联轴器连接有第一搅拌架12，处理罐7两个内壁的顶部通过螺钉固定有同一个半透膜11，且L形导管位于半透膜11的上方，处理罐7的一侧内壁焊接有固定板，且固定板的顶部外壁通过螺钉固定有甲醇分离器8，处理罐7的一侧外壁开有两个引流口，且两个引流口的内壁插接有同一个第一引流管9，第一引流管9远离半透膜11的一端插接于甲醇分离器8的输入端，处理罐7两个内壁的底部焊接有隔板10。

本发明中，预处理罐1的一侧外壁开有卸料口，且卸料口的内壁通过铰链连接有卸渣门14，卸渣门14的外壁包裹有密封条，预处理罐1的一侧外壁焊接有废料支撑台4，废料支撑台4位于卸渣门14的下方，预处理罐1一侧内壁靠近进料斗2的一边通过螺钉固定有第三伺服电机20，且第三伺服电机20的输出轴通过联轴器连接有转杆，转杆的外壁套接有缓冲机构19，转杆远离第三伺服电机20的一端通过轴承固定于预处理罐1的另一侧内壁，缓冲机构19包括两个圆环架和四至五个连接网板，且四至五个连接网板等距离均匀分布于两个圆环架之间，圆环架的内壁焊接有钢丝网，连接网板的两端外壁分别焊接于两个钢丝网的外壁，预处理罐1的两侧内壁均通过螺钉固定有第二伺服电机18，且第二伺服电机18的输出轴通过联轴器连接有第二搅拌架21，预处理罐1靠近第二伺服电机18的两侧内壁均通过铰链连接有卸料门17，预处理罐1的两侧内壁均通过螺钉固定有液压缸22，液压缸22的活塞杆一端通过铰链固定于卸料门17的底部外壁，处理罐7的一侧外壁焊接有支撑板29，且支撑板29的顶部外壁通过螺钉固定有第三水泵30，第三水泵30的输入端插接有第一导管，第一导管远离第三水泵30的一端插接于处理罐7的内部，第一导管位于隔板10的上方，处理罐7一侧外壁的底部开有出油口，出油口的内壁插接有出油管，出油管的外壁通过卡箍卡接有阀门，预处理罐1的两侧内壁焊接有同一个第一过滤网15，且预处理罐1的两侧内壁均通过螺钉固定有推杆电机16，推杆电机16位于第一过滤网15的上方，推杆电机16的输出端焊接有挤压板23，挤压板23滑动连接于第一过滤网15的顶部外壁，送料箱3的顶部内壁通过螺钉固定有第二水泵24的第二水泵24的输出端插接有喷淋管，送料箱3的底部内壁通过螺钉固定有储水箱26，储水箱26的顶部外壁开有第一开口，第一开口的内壁焊接有第二过滤网25，第二水泵24的输入端插接有L形导流管，L形导流管的底端插接于储水箱26的内部，送料箱3的底部内壁焊接有两个第一固定架，且送料箱3一侧内壁的顶部焊接有第二固定架，两个第一固定架相对一侧外壁通过轴承固定有同一个主动辊，两个第二固定架相对一侧外壁通过轴承固定有同一个从动辊，主动辊与从动辊的外壁套接有同一个传送带28，送料箱3的底部内壁通过螺钉固定有马达27，马达27的输出轴套接有皮带，皮带的另一端套接于主动辊外壁，马达27的输出轴通过皮带与主动辊形成传动配合，第一水泵6、第一伺服电机13、推杆电机16、第二伺服电机18、第三伺服电机20、液压缸22、第二水泵24和马达27均连接有开关，且开关连接有控制器，控制器的型号为DATA-7311。

使用时，启动马达27，人工将微藻生物放置在传送带28上，打开第二水泵24进行喷水清洗微藻生物表面，启动第三不仅电机20带动缓冲机构19降低微藻生物的添加速度，同时添加甲醇催化，启动第二伺服电机18调动第二搅拌架21进行搅拌，搅拌完成后，启动液压缸22打开卸料门17，将残渣卸下，并启动推杆电机16推动挤压板23挤压，完成油水与残渣的分离，启动第一水泵6将油水混合物提取至半透膜11上，并启动第一伺服电机13加速油水分离，分离后的油液通过第一引流管9进入甲醇分离器8完成柴油提取。

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。

Claims (8)

1.一种微藻生物柴油的提炼设备，包括预处理罐（1），其特征在于，所述预处理罐（1）的顶部外壁开有进料口，且进料口的内壁焊接有进料斗（2），所述预处理罐（1）的一侧外壁的底部焊接有连接架，且连接架的另一端焊接有送料箱（3），所述预处理罐（1）远离送料箱（3）的一侧外壁焊接有支撑台（5），且支撑台（5）远离预处理罐（1）的一端焊接有处理罐（7），所述支撑台（5）的顶部外壁通过螺钉固定有第一水泵（6），且第一水泵（6）的输入端通过导管与预处理罐（1）相连接，所述第一水泵（6）的输出端插接有L形导管，且L形导管的另一端插接于处理罐（7）的内部，所述处理罐（7）的顶部内壁通过螺钉固定有第一伺服电机（13），且第一伺服电机（13）的输出轴通过联轴器连接有第一搅拌架（12），所述处理罐（7）两个内壁的顶部通过螺钉固定有同一个半透膜（11），且L形导管位于半透膜（11）的上方，所述处理罐（7）的一侧内壁焊接有固定板，且固定板的顶部外壁通过螺钉固定有甲醇分离器（8），所述处理罐（7）的一侧外壁开有两个引流口，且两个引流口的内壁插接有同一个第一引流管（9），第一引流管（9）远离半透膜（11）的一端插接于甲醇分离器（8）的输入端，所述处理罐（7）两个内壁的底部焊接有隔板（10）；

所述预处理罐（1）的两侧内壁均通过螺钉固定有第二伺服电机（18），且第二伺服电机（18）的输出轴通过联轴器连接有第二搅拌架（21），预处理罐（1）靠近第二伺服电机（18）的两侧内壁均通过铰链连接有卸料门（17），预处理罐（1）的两侧内壁均通过螺钉固定有液压缸（22），液压缸（22）的活塞杆一端通过铰链固定于卸料门（17）的底部外壁；

所述预处理罐（1）的两侧内壁焊接有同一个第一过滤网（15），且预处理罐（1）的两侧内壁均通过螺钉固定有推杆电机（16），推杆电机（16）位于第一过滤网（15）的上方，推杆电机（16）的输出端焊接有挤压板（23），挤压板（23）滑动连接于第一过滤网（15）的顶部外壁；

完成油水与残渣的分离，启动第一水泵（6）将油水混合物提取至半透膜（11）上，并启动第一伺服电机（13）加速油水分离，分离后的油液通过第一引流管（9）进入甲醇分离器（8）完成柴油提取。

2.根据权利要求1所述的一种微藻生物柴油的提炼设备，其特征在于，所述预处理罐（1）的一侧外壁开有卸料口，且卸料口的内壁通过铰链连接有卸渣门（14），卸渣门（14）的外壁包裹有密封条，预处理罐（1）的一侧外壁焊接有废料支撑台（4），废料支撑台（4）位于卸渣门（14）的下方。

3.根据权利要求1所述的一种微藻生物柴油的提炼设备，其特征在于，所述预处理罐（1）一侧内壁靠近进料斗（2）的一边通过螺钉固定有第三伺服电机（20），且第三伺服电机（20）的输出轴通过联轴器连接有转杆，转杆的外壁套接有缓冲机构（19），转杆远离第三伺服电机（20）的一端通过轴承固定于预处理罐（1）的另一侧内壁。

4.根据权利要求3所述的一种微藻生物柴油的提炼设备，其特征在于，所述缓冲机构（19）包括两个圆环架和四至五个连接网板，且四至五个连接网板等距离均匀分布于两个圆环架之间，圆环架的内壁焊接有钢丝网，连接网板的两端外壁分别焊接于两个钢丝网的外壁。

5.根据权利要求4所述的一种微藻生物柴油的提炼设备，其特征在于，所述处理罐（7）的一侧外壁焊接有支撑板（29），且支撑板（29）的顶部外壁通过螺钉固定有第三水泵（30），第三水泵（30）的输入端插接有第一导管，第一导管远离第三水泵（30）的一端插接于处理罐（7）的内部，第一导管位于隔板（10）的上方，处理罐（7）一侧外壁的底部开有出油口，出油口的内壁插接有出油管，出油管的外壁通过卡箍卡接有阀门。

6.根据权利要求5所述的一种微藻生物柴油的提炼设备，其特征在于，所述送料箱（3）的顶部内壁通过螺钉固定有第二水泵（24）的第二水泵（24）的输出端插接有喷淋管，送料箱（3）的底部内壁通过螺钉固定有储水箱（26），储水箱（26）的顶部外壁开有第一开口，第一开口的内壁焊接有第二过滤网（25），第二水泵（24）的输入端插接有L形导流管，L形导流管的底端插接于储水箱（26）的内部。

7.根据权利要求6所述的一种微藻生物柴油的提炼设备，其特征在于，所述送料箱（3）的底部内壁焊接有两个第一固定架，且送料箱（3）一侧内壁的顶部焊接有第二固定架，两个第一固定架相对一侧外壁通过轴承固定有同一个主动辊，两个第二固定架相对一侧外壁通过轴承固定有同一个从动辊，主动辊与从动辊的外壁套接有同一个传送带（28），送料箱（3）的底部内壁通过螺钉固定有马达（27），马达（27）的输出轴套接有皮带，皮带的另一端套接于主动辊外壁，马达（27）的输出轴通过皮带与主动辊形成传动配合。

8.根据权利要求7所述的一种微藻生物柴油的提炼设备，其特征在于，所述第一水泵（6）、第一伺服电机（13）、推杆电机（16）、第二伺服电机（18）、第三伺服电机（20）、液压缸（22）、第二水泵（24）和马达（27）均连接有开关，且开关连接有控制器。

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