CN116899268A - 一种磷酸萃取器 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种磷酸萃取器，涉及磷酸生产的技术领域，其包括萃取筒、预混组件和搅拌组件，所述预混组件和所述搅拌组件均设置在所述萃取筒上，所述预混组件用于将物料和萃取液进行初步混合，所述搅拌组件用于对物料和萃取液进行二次搅拌。本申请具有提高磷酸萃取效率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及磷酸生产的技术领域，尤其是涉及一种磷酸萃取器。
背景技术
磷酸是磷化工行业的核心，主要用于制药、食品、肥料等工业。制备磷酸通常有两种方法，即湿法磷酸和热法磷酸。由于湿法磷酸相比于热法磷酸，具有能耗低、污染小的优点，因而工业上往往选用湿法磷酸进行制备。
目前，一般的湿法制备方法采用有机溶剂萃取法进行制备。制备时，首先将粗磷酸进行脱硫、脱氟、脱色等前处理；再使用醛-酮复合萃取剂萃取磷酸，并将萃取液排出；萃取液经过反萃后的低浓度磷酸洗涤，洗涤后洗水转入原磷酸进行萃取；萃取液转入下一步反萃，再经过浓缩、精制等步骤获得工业级磷酸。
然而，在制备过程中，由于物料和萃取剂混合不彻底，使得萃取剂无法一次萃取到所需物质的萃取量，导致操作人员需要反复操作才能达到所需的萃取量，从而降低了磷酸的萃取效率。
发明内容
为了提高磷酸的萃取效率，本申请提供一种磷酸萃取器。
本申请提供的一种磷酸萃取器，采用如下的技术方案：
一种磷酸萃取器，包括萃取筒、预混组件和搅拌组件，所述预混组件和所述搅拌组件均设置在所述萃取筒上，所述预混组件用于将物料和萃取液进行初步混合，所述搅拌组件用于对物料和萃取液进行二次搅拌。
通过采用上述技术方案，将物料和萃取液加入至预混组件内，预混组件对物料和萃取液进行初步混合，搅拌组件将初步混合后的物料和萃取液进行再次混匀，使得物料易于分层，从而易于对磷酸进行萃取。
可选的，所述预混组件包括预混筒和驱动部，所述预混筒位于所述萃取筒内，且连通有两个进料管，两个所述进料管分别位于所述预混筒的两侧，两个所述进料管均穿设在所述萃取筒上，且分别用于投放物料和萃取液，所述驱动部设置在所述萃取筒上，且用于驱动所述预混筒转动。
通过采用上述技术方案，将物料和萃取液分别从两个进料管加入至预混筒中，驱动部驱动预混筒转动，使得预混筒内的物料和萃取液易于摇匀。
可选的，所述驱动部包括驱动电机、主动锥齿轮和从动锥齿轮，所述驱动电机设置在所述萃取筒上，所述主动锥齿轮同轴固定连接在所述驱动电机的输出轴上，且与所述从动锥齿轮啮合，所述从动锥齿轮与所述进料管同轴固定连接。
通过采用上述技术方案，驱动电机的输出轴带动主动锥齿轮转动，主动锥齿轮驱动从动锥齿轮转动，从动锥齿轮带动进料管转动，进料管带动预混筒转动，从而使得预混筒内的物料和萃取液易于混合均匀。
可选的，所述预混组件还包括控制部，所述控制部包括时钟控制装置和集成控制器，所述时钟控制装置和所述集成控制器均设置在所述萃取筒上，所述时钟控制装置和所述驱动电机均与所述集成控制器电连接，所述时钟控制装置输出时间信号，所述集成控制器响应于所述时钟控制装置输出的时间信号，且用于控制所述驱动电机启停。
通过采用上述技术方案，时钟控制装置输出时间信号，集成控制器响应于时钟控制装置输出的时间信号，并且控制驱动电机的输出轴进行转动，从而使得操作人员易于控制预混筒的转动时长，且降低了操作人员的劳动强度，进而提高了萃取效率。
可选的，所述预混筒上连通有输料管，所述输料管上设置有电磁阀，所述电磁阀与所述集成控制器电连接。
通过采用上述技术方案，通过设置输料管，使得预混筒内的物料和萃取液便于排出，集成控制器控制电磁阀，使得易于调节预混合后的物料和萃取液的排出速度，从而减少了因溅落而导致的浪费几率，进而提高了利用率。
可选的，所述搅拌组件包括搅拌筒和搅拌部，所述搅拌筒转动连接在所述萃取筒内，所述搅拌筒靠近所述预混筒的一端呈开口状，所述搅拌部用于对所述搅拌筒内的混合物料进行搅拌。
通过采用上述技术方案，输料管将预混筒内的物料和萃取液输入至搅拌筒内，搅拌部对搅拌筒内的物料和萃取液进行搅拌，从而进一步加强了物料和萃取液的混合效果，进而提高了萃取效率。
可选的，所述搅拌部包括搅拌电机、套筒和扇叶，所述搅拌电机固定连接在所述萃取筒远离所述搅拌筒开口端的一端，且与所述集成控制器电连接，所述搅拌电机的输出轴与所述搅拌筒连接；所述套筒同轴套设在所述搅拌电机的输出轴上；所述扇叶设置有多组，多组所述扇叶沿所述套筒的轴线方向排布，每组所述扇叶设置有两个，两个所述扇叶分别固定连接在所述套筒的两侧，且正对设置。
通过采用上述技术方案，搅拌电机的输出轴带动套筒转动，套筒带动扇叶转动，扇叶对物料和萃取液进行搅拌，增大了物料和萃取液的接触面积，从而提高了物料和萃取液的混合效果，进而提高了萃取效率。
可选的，所述搅拌电机的输出轴上同轴固定连接有转动齿轮，所述转动齿轮位于所述搅拌电机与所述搅拌筒之间，且啮合有齿圈，所述齿圈与所述搅拌筒固定连接。
通过采用上述技术方案，通过设置转动齿轮，转动齿轮驱动齿圈转动，齿圈带动搅拌筒转动，从而使得物料和萃取液进一步易于混匀，进而提高了萃取效率。
可选的，还包括位于所述套筒内的保护组件，所述保护组件包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、凸轮和直齿条，所述第一锥齿轮同轴固定连接在所述搅拌电机的输出轴上，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合，且与所述凸轮同轴固定连接，所述直齿条与所述凸轮抵接，且滑动连接在所述套筒内，所述直齿条的滑动方向为所述套筒的轴线方向，所述直齿条啮合有多个驱动齿轮，多个所述驱动齿轮沿所述直齿条长度方向排布，所述驱动齿轮同轴固定连接有连杆，所述连杆穿过所述套筒，且两端分别固定连接有毛刷，所述毛刷位于所述扇叶上方，且用于清理附着在所述扇叶上的气泡。
通过采用上述技术方案，搅拌电机的输出轴带动第一锥齿轮转动，第一锥齿轮驱动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮带动凸轮转动，凸轮驱使直齿条移动，直齿条带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动连杆转动，连杆带动毛刷转动，使得毛刷对扇叶进行刮扫，从而使得扇叶上的气泡易于清理，进而减缓了扇叶的腐蚀速度。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
通过设置预混筒、控制部和驱动部，从而使得物料和萃取液易于混匀，进而易于提高萃取效率；
通过设置搅拌筒和搅拌部，从而进一步加强了物料和萃取液的混匀效果，进而易于提高萃取效率；
通过设置第一锥齿轮、凸轮、直齿条、连杆和毛刷，从而使得扇叶在搅拌过程中，毛刷能够对扇叶进行清理，进而使得提高了萃取效率，且使得扇叶不易腐蚀。
附图说明
图1是本申请实施例的结构示意图；
图2是旨在说明搅拌组件的剖面视图；
图3是旨在说明保护组件的结构示意图。
附图标记说明：
1、萃取筒；11、转动门；12、接料管；13、防护罩；14、隔离板；141、波纹管；142、电动伸缩杆；15、收集箱；2、预混组件；21、预混筒；211、进料管；212、输料管；213、电磁阀；22、驱动部；221、驱动电机；222、主动锥齿轮；223、从动锥齿轮；23、控制部；231、时钟控制装置；232、集成控制器；3、搅拌组件；31、搅拌筒；311、运料管；32、搅拌部；321、搅拌电机；3211、转动齿轮；3212、齿圈；3213、直通管；322、套筒；323、扇叶；4、保护组件；41、第一锥齿轮；42、第二锥齿轮；43、凸轮；44、直齿条；45、驱动齿轮；46、连杆；47、毛刷。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种磷酸萃取器。参照图1和图2，一种磷酸萃取器包括萃取筒1、预混组件2、搅拌组件3和保护组件4，预混组件2设置在萃取筒1上，且用于将物料和萃取液进行初步混合；搅拌组件3设置在萃取筒1内，且用于对物料和萃取液进行二次搅拌；保护组件4设置在搅拌组件3上，且用于对搅拌组件3进行防腐蚀保护。
使用时，将物料和萃取液加入至预混组件2内，预混组件2对物料和萃取液进行初步混合，搅拌组件3将初步混合后的物料和萃取液进行再次混匀，在搅拌组件3搅拌过程中，保护组件4对搅拌组件3进行保护，使得物料和萃取液易于分层，从而易于对磷酸进行萃取。
参照图1和图2，萃取筒1呈圆形筒状，且竖直设置，萃取筒1的底部安装有转动门11，转动门11呈弧形板状，且竖直设置。
预混组件2包括预混筒21、驱动部22和控制部23，预混筒21呈圆形筒状，且水平设置在萃取筒1内的顶部。预混筒21上连通有两个进料管211，两个进料管211分别位于预混筒21的两侧，且轴线方向与预混筒21的轴线方向相同，两个进料管211均穿设在萃取筒1上，且分别用于投放物料和萃取液。
进料管211位于萃取筒1外的一端转动连接有接料管12，接料管12连通在萃取筒1上，接料管12与进料管211的连接位置处于密封状态，接料管12远离进料管211的一端呈扩口状，且扩口端竖直向上设置。预混筒21上连通有输料管212，输料管212位于预混筒21的中部，输料管212上设置有电磁阀213。
参照图2，驱动部22包括驱动电机221、主动锥齿轮222和从动锥齿轮223，驱动电机221固定连接在萃取筒1的顶端上，且罩设有防护罩13，防护罩13呈矩形箱状，且与萃取筒1固定连接。
驱动电机221的输出轴穿设在萃取筒1上，且与主动锥齿轮222同轴固定连接，主动锥齿轮222与从动锥齿轮223啮合，从动锥齿轮223与其中一个进料管211同轴固定连接。
参照图1和图2，控制部23包括时钟控制装置231和集成控制器232，时钟控制装置231安装在防护罩13上，集成控制器232固定连接在萃取筒1上，集成控制器232位于防护罩13内，且位于驱动电机221的一侧。
时钟控制装置231、驱动电机221和电磁阀213均与集成控制器232电连接，时钟控制装置231输出时间信号，集成控制器232响应于时钟控制装置231输出的时间信号，且用于控制驱动电机221启停，集成控制器232还用于控制电磁阀213的开合。
使用时，时钟控制装置231输出时间信号，集成控制器232响应于时钟控制装置231输出的时间信号，并且控制驱动电机221的输出轴进行转动，驱动电机221的输出轴带动主动锥齿轮222转动，主动锥齿轮222驱动从动锥齿轮223转动，从动锥齿轮223带动进料管211转动，进料管211带动预混筒21转动，从而使得预混筒21内的物料和萃取液易于混合均匀，进而提高了萃取效率。
参照图2，萃取筒1内固定连接有隔离板14，隔离板14的外周与萃取筒1的内壁抵接。隔离板14上连通有波纹管141，波纹管141的直径大于输料管212的直径，波纹管141与输料管212配合用于将初混后的物料和萃取液排倾倒至搅拌筒31内。
波纹管141上固定连接有两个电动伸缩杆142，两个电动伸缩杆142分别位于波纹管141的两侧，且固定连接隔离板14上，电动伸缩杆142竖直设置，且与集成控制器232电连接。
使用时，集成控制器232控制电动伸缩杆142的活动端移动，电动伸缩杆142的活动端带动波纹管141向上延伸，使得波纹管141能够套在输料管212上，从而使得输料管212在排放混合物时不易晃动，进而使得初混后的物料和萃取液排出时不易溅落四周。
参照图2，搅拌组件3包括搅拌筒31和搅拌部32，搅拌筒31呈圆形筒状，且竖直设置，搅拌筒31位于萃取筒1的中心处，且位于隔离板14的下方，搅拌筒31转动连接在萃取筒1内，搅拌筒31靠近预混筒21的一端呈开口状。
搅拌筒31的底端连通有两个运料管311，两个运料管311分别位于套筒322的两侧，且对称设置，运料管311上也设置有电磁阀213，电磁阀213与集成控制器232电连接。
搅拌部32包括搅拌电机321、套筒322和扇叶323，搅拌电机321固定连接在萃取筒1底端的中心处，且与集成控制器232电连接，搅拌电机321的输出轴同轴固定连接有转动齿轮3211，转动齿轮3211位于搅拌电机321与搅拌筒31之间。
转动齿轮3211啮合有齿圈3212，齿圈3212与搅拌筒31固定连接。转动齿轮3211上连通有两个直通管3213，两个直通管3213与两个运料管311一一对应，直通管3213和运料管311配合用于将分层后的液体依次排出。
直通管3213下方设置有收集箱15，收集箱15竖直设置，且卡接在萃取筒1内的底部，收集箱15位于搅拌电机321的一侧，且顶端呈开口状，收集箱15的开口端呈扩口状。
套筒322呈圆形筒状，且同轴固定套设在搅拌电机321的输出轴上。扇叶323设置有三组，三组扇叶323沿套筒322的轴线方向排布，每组扇叶323设置有两个，两个扇叶323分别固定连接在套筒322的两侧，且正对设置。
使用时，输料管212将预混筒21内的物料和萃取液输入至搅拌筒31内，搅拌电机321的输出轴带动套筒322转动，套筒322带动扇叶323转动，扇叶323对物料和萃取液进行搅拌，从而提高了物料和萃取液的混合效果，进而提高了萃取效率。
参照图2和图3，保护组件4包括第一锥齿轮41、第二锥齿轮42、凸轮43和直齿条44。第一锥齿轮41同轴固定连接在搅拌电机321的输出轴上，第二锥齿轮42与第一锥齿轮41啮合，且与凸轮43同轴固定连接。
直齿条44与凸轮43抵接，且滑动连接在套筒322内，直齿条44的滑动方向为套筒322的轴线方向。直齿条44啮合有三个驱动齿轮45，三个驱动齿轮45沿直齿条44长度方向排布。
驱动齿轮45同轴固定连接有连杆46，连杆46呈圆形杆状，连杆46穿过套筒322，且两端分别固定连接有六组毛刷47，六组毛刷47分别位于六个扇叶323的上方，每组毛刷47设置有多个，多个毛刷47沿连杆46的轴线方向排布，毛刷47采用抗腐蚀材料制造而成，且用于清理附着在扇叶323上的气泡。
使用时，搅拌电机321的输出轴带动第一锥齿轮41转动，第一锥齿轮41驱动第二锥齿轮42转动，第二锥齿轮42带动凸轮43转动，凸轮43驱使直齿条44移动，直齿条44带动驱动齿轮45转动，驱动齿轮45带动连杆46转动，连杆46带动毛刷47转动，使得毛刷47对扇叶323进行刮扫，从而使得扇叶323上的气泡易于清理，进而减缓了扇叶323的腐蚀速度。
本申请实施例一种磷酸萃取器的实施原理为：使用时，操作人员对时钟控制装置231进行时间设置，集成控制器232控制驱动电机221带动主动锥齿轮222转动，从动锥齿轮223带动进料管211转动，进料管211带动预混筒21转动，输料管212将预混筒21内的物料和萃取液输入至搅拌筒31内，搅拌电机321的输出轴带动套筒322转动，套筒322带动扇叶323转动，扇叶323对物料和萃取液进行搅拌，搅拌电机321带动第一锥齿轮41转动，通过齿轮和齿条传动，使得连杆46带动毛刷47转动，当混合物分层后，集成控制器232控制电磁阀213打开，将分层后的液体依次排出不同的收集箱15内，从而使得物料和萃取液易于混合均匀，进而提高了萃取效率。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种磷酸萃取器，其特征在于：包括萃取筒（1）、预混组件（2）和搅拌组件（3），所述预混组件（2）和所述搅拌组件（3）均设置在所述萃取筒（1）上，所述预混组件（2）用于将物料和萃取液进行初步混合，所述搅拌组件（3）用于对物料和萃取液进行二次搅拌。
2.根据权利要求1所述的一种磷酸萃取器，其特征在于：所述预混组件（2）包括预混筒（21）和驱动部（22），所述预混筒（21）位于所述萃取筒（1）内，且连通有两个进料管（211），两个所述进料管（211）分别位于所述预混筒（21）的两侧，两个所述进料管（211）均穿设在所述萃取筒（1）上，且分别用于投放物料和萃取液，所述驱动部（22）设置在所述萃取筒（1）上，且用于驱动所述预混筒（21）转动。
3.根据权利要求2所述的一种磷酸萃取器，其特征在于：所述驱动部（22）包括驱动电机（221）、主动锥齿轮（222）和从动锥齿轮（223），所述驱动电机（221）设置在所述萃取筒（1）上，所述主动锥齿轮（222）同轴固定连接在所述驱动电机（221）的输出轴上，且与所述从动锥齿轮（223）啮合，所述从动锥齿轮（223）与所述进料管（211）同轴固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种磷酸萃取器，其特征在于：所述预混组件（2）还包括控制部（23），所述控制部（23）包括时钟控制装置（231）和集成控制器（232），所述时钟控制装置（231）和所述集成控制器（232）均设置在所述萃取筒（1）上，所述时钟控制装置（231）和所述驱动电机（221）均与所述集成控制器（232）电连接，所述时钟控制装置（231）输出时间信号，所述集成控制器（232）响应于所述时钟控制装置（231）输出的时间信号，且用于控制所述驱动电机（221）启停。
5.根据权利要求4所述的一种磷酸萃取器，其特征在于：所述预混筒（21）上连通有输料管（212），所述输料管（212）上设置有电磁阀（213），所述电磁阀（213）与所述集成控制器（232）电连接。
6.根据权利要求4所述的一种磷酸萃取器，其特征在于：所述搅拌组件（3）包括搅拌筒（31）和搅拌部（32），所述搅拌筒（31）转动连接在所述萃取筒（1）内，所述搅拌筒（31）靠近所述预混筒（21）的一端呈开口状，所述搅拌部（32）用于对所述搅拌筒（31）内的混合物料进行搅拌。
7.根据权利要求6所述的一种磷酸萃取器，其特征在于：所述搅拌部（32）包括搅拌电机（321）、套筒（322）和扇叶（323），所述搅拌电机（321）固定连接在所述萃取筒（1）远离所述搅拌筒（31）开口端的一端，且与所述集成控制器（232）电连接，所述搅拌电机（321）的输出轴与所述搅拌筒（31）连接；所述套筒（322）同轴套设在所述搅拌电机（321）的输出轴上；所述扇叶（323）设置有多组，多组所述扇叶（323）沿所述套筒（322）的轴线方向排布，每组所述扇叶（323）设置有两个，两个所述扇叶（323）分别固定连接在所述套筒（322）的两侧，且正对设置。
8.根据权利要求7所述的一种磷酸萃取器，其特征在于：所述搅拌电机（321）的输出轴上同轴固定连接有转动齿轮（3211），所述转动齿轮（3211）位于所述搅拌电机（321）与所述搅拌筒（31）之间，且啮合有齿圈（3212），所述齿圈（3212）与所述搅拌筒（31）固定连接。
9.根据权利要求7所述的一种磷酸萃取器，其特征在于：还包括位于所述套筒（322）内的保护组件（4），所述保护组件（4）包括第一锥齿轮（41）、第二锥齿轮（42）、凸轮（43）和直齿条（44），所述第一锥齿轮（41）同轴固定连接在所述搅拌电机（321）的输出轴上，所述第二锥齿轮（42）与所述第一锥齿轮（41）啮合，且与所述凸轮（43）同轴固定连接，所述直齿条（44）与所述凸轮（43）抵接，且滑动连接在所述套筒（322）内，所述直齿条（44）的滑动方向为所述套筒（322）的轴线方向，所述直齿条（44）啮合有多个驱动齿轮（45），多个所述驱动齿轮（45）沿所述直齿条（44）长度方向排布，所述驱动齿轮（45）同轴固定连接有连杆（46），所述连杆（46）穿过所述套筒（322），且两端分别固定连接有毛刷（47），所述毛刷（47）位于所述扇叶（323）上方，且用于清理附着在所述扇叶（323）上的气泡。
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