CN113018897A - 一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置 - Google Patents

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张侠
刘祥春
雷昭
赵志刚
柯清平
凌强
张宁
崔平
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    • B01D11/02—Solvent extraction of solids
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Abstract

本发明公开了一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，属于化工设备领域。本发明包括反应容器，反应容器上端与超声波反应器相连接，反应容器下端并联有多个萃取液接收罐，多个萃取液接收罐下端通过连接管道与萃取液蒸发器相连通，萃取液蒸发器上端通过管道与冷凝器相连，冷凝器的出口端连接有溶剂存储器，溶剂存储器的一侧出口端与反应容器相连接。本发明克服现有技术中超声波多种溶剂萃取过程复杂、溶剂损耗高的不足，拟提供一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，设备成本低、溶剂重复利用率高、操作简单便捷。

Description

一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置
技术领域
本发明涉及化工设备技术领域，更具体地说，涉及一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置。
背景技术
超声波萃取是利用超声波产生的强烈空化效应、振动效应、扩散作用等增加溶剂的穿透效果，提高产物的萃取率，具有快速、价廉、高效及产率高等优点，广泛应用于食品、化工、医药、农业等领域的有机或无机化合物的提取与分离。与传统索氏萃取相比，超声波萃取能够提高产物中化合物的溶出速度，提高溶出时间，降低溶剂的损耗，节省经济成本。超声波溶剂萃取的效果和产率不仅受溶剂的影响，也与超声波萃取装置的结构息息相关。当前的超声波萃取基本都是单一的萃取装置，密封性差，溶剂消耗高，产率低，增加了企业的经济成本，造成了环境的污染。
经检索，中国专利申请号：2017109583061，发明创造名称为：萘或蒽的浸泡萃取及萃取剂循环利用的方法和装置，该申请案是将含有萘或蒽沥青浸泡萃取装置中进行萃取，在浸泡萃取过程中，按照相邻阀门错层开启循环管上的4只阀门，由循环泵将浸泡萃取装置中萃取剂抽出后返回注入浸泡萃取装置中，然后关闭原先开启的4个阀门后，再开启另外4只阀门，仍然由循环泵将浸泡萃取装置中萃取剂抽出后返回注入浸泡萃取装置中，之后交替进行阀门之间的切换操作，直至完成预定的浸泡萃取时间；用新萃取液对固体物料层进行洗涤将含有萘或蒽的萃取剂进行精馏回收利用。
又如中国专利申请号：2018105732752，发明创造名称为：芳纶溶剂回收及萃取剂再生方法，该申请案采用膜蒸馏法将芳纶溶剂萃取相进行再生，回收萃取剂和溶剂，将芳纶溶剂洗涤水萃取回收后的萃取相预热后进入膜蒸馏器，在真空泵的作用下，低沸点的萃取剂蒸发进入冷凝器，得到回收利用，萃取相中的溶剂经脱水干燥后循环使用。以上申请案均涉及萃取技术方面的优化，但对于超声波萃取的现有缺陷并无助益。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中超声波多种溶剂萃取过程复杂、溶剂损耗高的不足，拟提供一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，设备成本低、溶剂重复利用率高、操作简单便捷。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，包括反应容器，反应容器上端与超声波反应器相连接，反应容器下端并联有多个萃取液接收罐，多个萃取液接收罐下端通过连接管道与萃取液蒸发器相连通，萃取液蒸发器上端通过管道与冷凝器相连，冷凝器的出口端连接有溶剂存储器，溶剂存储器的一侧出口端与反应容器相连接。
更进一步地，反应容器下端出口处设有滤网。
更进一步地，反应容器下端出口处还设有第一控制阀。
更进一步地，每个萃取液接收罐的进口端和出口端均分别设置有控制阀。
更进一步地，连接管道的出口端并联有两路管路，一路管路与萃取液蒸发器相连，一路管路与萃取液回收罐相连接，且萃取液蒸发器的进口端和萃取液回收罐的进口端均设有控制阀。
更进一步地，溶剂存储器设有两路出口管路，一路出口与反应容器相连，另一路出口与溶剂回收罐相连，且两路出口管路上分别对应设有第二控制阀和第三控制阀。
更进一步地，萃取液蒸发器的底部设有排出管道和排出控制阀。
更进一步地，冷凝器和连接管道均倾斜设置，沿出口端方向高度逐渐降低。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，反应容器下端出口并联有多个萃取液接收罐，每个萃取液接收罐的进口端和出口端均分别设置有控制阀，不同的溶剂可以通过不同的萃取液接收罐进行接收，可以实现不同种溶剂无规则的重复循环利用，降低成本，减少生产环节对环境的影响。
(2)本发明的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，能够同时实现原料的超声波分级萃取，降低溶剂的损失，提高原料的萃取效果，提高企业的经济效益。
(3)本发明的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，整体结构简单，制作成本低，操作简便，易于推广。
附图说明
图1为本发明的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置的结构示意图。
示意图中的标号说明：
1、反应容器；2、超声波反应器；3、滤网；4、第一控制阀；5、萃取液接收罐；6、连接管道；7、萃取液蒸发器；8、管道；9、冷凝器；10、溶剂存储器；11、第二控制阀，12、第三控制阀，13、溶剂回收罐，14、萃取液回收罐，15、物料入口。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
如图1所示，本实施例的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，包括反应容器1，反应容器1上端与超声波反应器2相连接，反应容器1下端出口处设有滤网3和第一控制阀4，反应容器1下端出口并联有多个萃取液接收罐5，每个萃取液接收罐5的进口端和出口端均分别设置有控制阀，多个萃取液接收罐5下端出口并联并通过连接管道6与萃取液蒸发器7相连通，萃取液蒸发器7上端通过竖直上升的管道8与冷凝器9相连，冷凝器9的出口端连接有溶剂存储器10，溶剂存储器10的一侧出口端与反应容器1相连接。具体地，连接管道6的出口端并联有两路管路，一路管路与萃取液蒸发器7相连，一路管路与萃取液回收罐14相连接，且萃取液蒸发器7的进口端和萃取液回收罐14的进口端均设有控制阀。溶剂存储器10设有两路出口管路，一路出口与反应容器1相连，另一路出口与溶剂回收罐13相连，且两路出口管路上分别对应设有第二控制阀11和第三控制阀12。
本实施例中冷凝器9和连接管道6均倾斜设置，沿出口端方向高度逐渐降低，便于排出；萃取液蒸发器7的底部设有排出管道和排出控制阀。本实施例中的反应容器1、超声波反应器2、萃取液蒸发器7和冷凝器9的具体结构和设置均可采用行业内的常规结构，在此不再详述。
本实施例反应容器1的左侧设有物料入口15，该入口与溶剂存储器相连，实际工作时，超声波反应器2使溶剂在反应容器1内充分萃取出反应产物，萃取液经过不锈钢材质滤网3与第一控制阀4后进入萃取液接收罐5中，不同的溶剂可以通过不同的萃取液接收罐5进行接收。并且通过连接管道6和控制阀的控制，不同的萃取液既可以进入萃取液回收罐14回收，也可以进入萃取液蒸发器7进行加热，加热后的溶剂通过管道8进入冷凝器9中进行冷凝，浓缩的萃取液则可以通过萃取液蒸发器7下端口的排出控制阀排出收集并分析检测，冷凝后的溶剂进入溶剂存储器10存放，且既可以通过第二控制阀11进入反应容器1中重复利用，也可以通过第三控制阀12进入溶剂回收罐13中进行回收存放。
本实施例的装置与传统的萃取装置相比，解决了目前超声波萃取设备单一、操作过程复杂、无法实现不同中溶剂无规则的重复循环利用等问题，能够实现不同溶剂重复循环利用的目的，降低成本，减少生产环节对环境的影响，同时可实现原料的超声波分级萃取，降低溶剂的损失，提高原料的萃取效果，提高企业的经济效益，且整体结构简单，制作成本低，操作简便，易于推广。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，其特征在于：包括反应容器(1)，反应容器(1)上端与超声波反应器(2)相连接，反应容器(1)下端并联有多个萃取液接收罐(5)，多个萃取液接收罐(5)下端通过连接管道(6)与萃取液蒸发器(7)相连通，萃取液蒸发器(7)上端通过管道(8)与冷凝器(9)相连，冷凝器(9)的出口端连接有溶剂存储器(10)，溶剂存储器(10)的一侧出口端与反应容器(1)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，其特征在于：反应容器(1)下端出口处设有滤网(3)。
3.根据权利要求1所述的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，其特征在于：反应容器(1)下端出口处还设有第一控制阀(4)。
4.根据权利要求1所述的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，其特征在于：每个萃取液接收罐(5)的进口端和出口端均分别设置有控制阀。
5.根据权利要求1所述的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，其特征在于：连接管道(6)的出口端并联有两路管路，一路管路与萃取液蒸发器(7)相连，一路管路与萃取液回收罐(14)相连接，且萃取液蒸发器(7)的进口端和萃取液回收罐(14)的进口端均设有控制阀。
6.根据权利要求1所述的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，其特征在于：溶剂存储器(10)设有两路出口管路，一路出口与反应容器(1)相连，另一路出口与溶剂回收罐(13)相连，且两路出口管路上分别对应设有第二控制阀(11)和第三控制阀(12)。
7.根据权利要求1所述的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，其特征在于：萃取液蒸发器(7)的底部设有排出管道和排出控制阀。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种超声波多种溶剂分级萃取循环利用装置，其特征在于：冷凝器(9)和连接管道(6)均倾斜设置，沿出口端方向高度逐渐降低。
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