CN111701545A - 一种适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统，包括土壤调理剂溶液箱、包覆材料溶液箱、固化剂溶液泵、凝固成型箱、浮选箱、滴丸过滤箱和滴丸收集箱，土壤调理剂溶液箱上设有浓度在线检测器，包覆材料溶液箱上设有pH在线检测器。本发明提供的滴丸生产系统，适用于生产微胶囊型土壤调理剂，且微胶囊型土壤调理剂的颗粒固化成型方便快捷，形状及包覆率具有良好的一致性和稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统，属于土壤调理剂生产技术领域。
背景技术
土壤调理剂是由农用保水剂及富含有机质、腐殖酸的天然泥炭或其他有机物为主要原料，辅以生物活性成分及营养元素组成，经科学工艺加工而成的产品，有极其显著的“保水、增肥、透气”三大土壤调理性能。微胶囊型土壤调理剂是一种新型的土壤调理剂，其采用天然高分子作为包覆材料，能对由腐殖酸等构成的囊芯材料进行包覆，不仅对富阳离子具有优异的吸附性，还能对有效营养物质进行吸附和缓释。
目前，微胶囊型土壤调理剂通常需要通过专门的生产设备，例如，滴丸机进行生产。滴丸机一般用于药品制剂、保健品、食品及化工产品等行业。一台产业化的滴丸机涵盖了多学科专业的设计，制药工程、制冷工程、流体力学、电气自动化，机械设计及液压与传动等多学科技术。滴丸机可将各类聚合物基质，如海藻酸盐、交叉菜胶、纤维素、壳聚糖、明胶、琼脂、卡拉胶等为载体，可将包括土壤调理剂在内的提取物或活性成份如细胞、酶、药物、香味剂、香精、维生素、油、微生物活性成分等，分散或包埋形成球形产品。
但是，目前的滴丸机用于生产微胶囊型土壤调理剂还存在一些缺陷，例如，微胶囊型土壤调理剂的颗粒固化成型较为困难，形状及包覆率无法保持一致和稳定，影响了微胶囊型土壤调理剂的应用。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统，包括土壤调理剂溶液箱、包覆材料溶液箱、固化剂溶液泵、凝固成型箱、浮选箱、滴丸过滤箱和滴丸收集箱；其中，
所述土壤调理剂溶液箱上设有浓度在线检测器，所述包覆材料溶液箱上设有pH在线检测器，所述凝固成型箱设有土壤调理剂进口、包覆材料进口、固化剂进口和成型出口，所述成型出口处设有锐孔，所述土壤调理剂溶液箱的出口与土壤调理剂进口相通，所述包覆材料溶液箱的出口与包覆材料进口相通，所述固化剂溶液泵的出口与固化剂进口相通，所述浮选箱的进料口与成型出口相通，所述浮选箱的出料口与滴丸过滤箱的进口相通，所述滴丸过滤箱的出口与滴丸收集箱的进口相通。
一种实施方案，所述成型出口处设有多个锐孔。
一种实施方案，所述凝固成型箱包括箱体，所述箱体包括内层和外层，所述内层和外层之间设有冷凝层，所述冷凝层内填充有由液体石蜡、硅油和乙醇组成的冷凝液。
一种优选方案，所述冷凝液中，液体石蜡：硅油：乙醇的质量比为(8～6):(5～3):(2～1)。
一种实施方案，所述浮选箱的内壁拐角处设有挡料板。
一种实施方案，所述滴丸收集箱内设有烘干机构。
一种实施方案，所述凝固成型箱和浮选箱为一体，凝固成型箱和浮选箱的箱体内部相通，所述成型出口设于凝固成型箱的顶部，浮选箱的进料口设于浮选箱的底部，在凝固成型箱的成型出口和浮选箱的进料口之间设有锐孔板，所述锐孔分布于锐孔板上。
相较于现有技术，本发明的有益技术效果在于：
本发明提供的滴丸生产系统，土壤调理剂溶液箱上设有浓度在线检测器，包覆材料溶液箱上设有pH在线检测器，使得微胶囊型土壤调理剂制备过程中，溶液的浓度和pH可控，可有效提高微胶囊型土壤调理剂的成功制备率以及颗粒包覆率；此外，本发明提供的滴丸生产系统，采用具有锐孔的凝固成型箱进行微胶囊成型，有效提高了微胶囊型土壤调理剂的成型速度和成型效果，此外，设有浮选箱和滴丸过滤箱，对成型的微胶囊进行浮选、过滤，可以很好地解决未成型和成型良好的微胶囊样品的选择问题，改善了产品纯度，提高了成型效率；整个生产系统，适用于生产微胶囊型土壤调理剂，且微胶囊型土壤调理剂的颗粒固化成型方便快捷，形状及包覆率具有良好的一致性和稳定性，相较于现有技术，取得了显著性进步和出乎意料的效果，具有工业应用价值。
附图说明
图1是本发明实施例中提供的适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统的示意图；
图2是本发明实施例中凝固成型箱与浮选箱的位置关系图；
图3是本发明实施例中锐孔板的示意图；
图4是本发明实施例中凝固成型箱的箱体的示意图；
图5是本发明实施例中浮选箱的俯视角度的截面图；
图中标号示意如下：1、土壤调理剂溶液箱；2、包覆材料溶液箱；3、固化剂溶液泵；4、凝固成型箱；41、土壤调理剂进口；42、包覆材料进口；43、固化剂进口；44、成型出口；45、锐孔；46、凝固成型箱的箱体；461、内层；462、外层；463、冷凝层；47、锐孔板；5、浮选箱；51、挡料板；6、滴丸过滤箱；7、滴丸收集箱；8、浓度在线检测器；9、pH在线检测器。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步详细描述。
实施例
如图1至图5所示，本发明提供的一种适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统，包括土壤调理剂溶液箱1、包覆材料溶液箱2、固化剂溶液泵3、凝固成型箱4、浮选箱5、滴丸过滤箱6和滴丸收集箱7；其中，
所述土壤调理剂溶液箱1上设有浓度在线检测器8，所述包覆材料溶液箱2上设有pH在线检测器9，所述凝固成型箱4设有土壤调理剂进口41、包覆材料进口42、固化剂进口43和成型出口44，所述成型出口44处设有锐孔45，所述土壤调理剂溶液箱1的出口与土壤调理剂进口41相通，所述包覆材料溶液箱2的出口与包覆材料进口42相通，所述固化剂溶液泵3的出口与固化剂进口43相通，所述浮选箱5的进料口与成型出口44相通，所述浮选箱5的出料口与滴丸过滤箱6的进口相通，所述滴丸过滤箱6的出口与滴丸收集箱7的进口相通。
采用本发明所述的滴丸生产系统生产微胶囊型土壤调理剂时：
首先，将土壤调理剂溶液箱1中的土壤调理剂溶液和包覆材料溶液箱2中的包覆材料溶液分别从土壤调理剂进口41和包覆材料进口42导入凝固成型箱4中，同时通过固化剂溶液泵3将配好的固化剂溶液从固化剂进口43导入凝固成型箱4中，土壤调理剂溶液(相当于微胶囊的囊芯溶液材料)、包覆材料溶液(相当于微胶囊的囊壳溶液材料)与固化剂混合，凝固成型箱4自身具有冷凝作用，混合的料液在凝固成型箱4快速冷却后被送至成型出口44经成型出口44处的锐孔45成型，从而得到成型的微胶囊，成型的微胶囊被送入浮选箱5中浮选，然后浮选后的微胶囊被送入滴丸过滤箱6中进行过滤，过滤后的微胶囊最终被送入滴丸收集箱7中收集、干燥，即得到所需的微胶囊型土壤调理剂。
微胶囊型土壤调理剂的生产过程中，土壤调理剂溶液箱1上设有浓度在线检测器8，可以对土壤调理剂溶液的浓度进行在线测试，可避免因浓度过大或过小而造成微胶囊难以成型的问题，包覆材料溶液箱2上设有pH在线检测器9，可对包覆材料溶液的酸碱度进行在线测试，还可测试溶液的pH值对微胶囊粒径的影响规律，从而可以选择有利于提高土壤调理剂包覆率的制备参数；从而可以有效提高微胶囊型土壤调理剂的成功制备率以及颗粒包覆率。此外，通过固化剂溶液泵3，不仅可以将固化剂溶液输送至凝固成型箱4中，还可精确调节固化剂的输送量，并可提供以后固化成型以及浮选所需要的动力。
本发明中的料液在凝固成型箱4中混合凝固并通过锐孔45成型，成型速度快，成型效果好，成型的稳定性和一致性较好。
本发明通过浮选箱5和滴丸过滤箱6对成型的微胶囊进行双重过滤，可有效除去未成型材料及成型不良的微胶囊样品，从而很好地解决未成型和成型良好的微胶囊样品的选择问题，改善了产品纯度，提高了成型效率。
本发明所述生产系统中采用的土壤调理剂溶液箱1、包覆材料溶液箱2、固化剂溶液泵3、凝固成型箱4、浮选箱5、滴丸过滤箱6、滴丸收集箱7、浓度在线检测器8、pH在线检测器9均采用现有设备即可。
本发明中，成型出口44处设有多个锐孔45，多个锐孔45均匀分布于凝固成型箱4的成型出口44处，可以一次性批量化通过锐孔45成型微胶囊型土壤调理剂，其中，锐孔45的孔径统一，以保证微胶囊成型的一致性，锐孔45的孔径可根据需要进行设计，本发明中，锐孔45的孔径可以设置为0.5～1μm，使得成型的微胶囊的体积较大，具有较大的浮力，可以浮在水面上，以便于通过后续的浮选箱5进一步浮选。
参见图4所示，本发明中，所述凝固成型箱4包括箱体46，所述箱体46包括内层461和外层462，所述内层461和外层462之间设有冷凝层463，所述冷凝层463内填充有由液体石蜡、硅油和乙醇组成的冷凝液，以进一步提高凝固成型箱4的冷凝效率，从而进一步提高微胶囊的成型效率。所述冷凝液中，液体石蜡：硅油：乙醇的质量比为(8～6):(5～3):(2～1)，冷凝效率高，使得微胶囊成型速度快，成型效果好。此外，外层462的材料可以选则保温材料，以进一步保证冷凝层463的冷凝效果。
参见图5所示，本发明中，所述浮选箱5的内壁拐角处设有挡料板51。
本发明中，所述滴丸收集箱6内设有烘干机构(未显示)，滴丸收集箱6在收集微胶囊的同时对收集的微胶囊快速干燥。
参见图2和图3所示，本发明中，所述凝固成型箱4和浮选箱5为一体，凝固成型箱4和浮选箱5的箱体内部相通，所述成型出口44设于凝固成型箱4的顶部，浮选箱5的进料口(未标示)设于浮选箱5的底部，在凝固成型箱4的成型出口44和浮选箱5的进料口(未标示)之间设有锐孔板47，所述锐孔45分布于锐孔板47上。浮选箱5的箱体与凝固成型箱4的箱体46的设置一样，也是自内而外依次设有内层、冷凝层和外层。使得微胶囊的成型与浮选合二为一，有效提高了微胶囊的生产效率，简化了设备。土壤调理剂进口41、包覆材料进口42可分别设于凝固成型箱4的下部侧部，固化剂进口43可设于凝固成型箱4的底部，土壤调理剂溶液、包覆材料溶液被送至凝固成型箱4中与固化剂溶液混合后被送至凝固成型箱4顶部，经锐孔45成型，然后成型的微胶囊直接经浮选箱5浮选。
最后有必要在此指出的是：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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统，其特征在于：包括土壤调理剂溶液箱、包覆材料溶液箱、固化剂溶液泵、凝固成型箱、浮选箱、滴丸过滤箱和滴丸收集箱；其中，
所述土壤调理剂溶液箱上设有浓度在线检测器，所述包覆材料溶液箱上设有pH在线检测器，所述凝固成型箱设有土壤调理剂进口、包覆材料进口、固化剂进口和成型出口，所述成型出口处设有锐孔，所述土壤调理剂溶液箱的出口与土壤调理剂进口相通，所述包覆材料溶液箱的出口与包覆材料进口相通，所述固化剂溶液泵的出口与固化剂进口相通，所述浮选箱的进料口与成型出口相通，所述浮选箱的出料口与滴丸过滤箱的进口相通，所述滴丸过滤箱的出口与滴丸收集箱的进口相通。
2.根据权利要求1所述的适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统，其特征在于：所述成型出口处设有多个锐孔。
3.根据权利要求1所述的适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统，其特征在于：所述凝固成型箱包括箱体，所述箱体包括内层和外层，所述内层和外层之间设有冷凝层，所述冷凝层内填充有由液体石蜡、硅油和乙醇组成的冷凝液。
4.根据权利要求3所述的适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统，其特征在于：所述冷凝液中，液体石蜡：硅油：乙醇的质量比为(8～6):(5～3):(2～1)。
5.根据权利要求1所述的适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统，其特征在于：所述浮选箱的内壁拐角处设有挡料板。
6.根据权利要求1所述的适用于生产微胶囊型土壤调理剂的滴丸生产系统，其特征在于：所述凝固成型箱和浮选箱为一体，凝固成型箱和浮选箱的箱体内部相通，所述成型出口设于凝固成型箱的顶部，浮选箱的进料口设于浮选箱的底部，在凝固成型箱的成型出口和浮选箱的进料口之间设有锐孔板，所述锐孔分布于锐孔板上。
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