CN200977420Y - 单级离心萃取机 - Google Patents

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张春新
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Abstract

本实用新型涉及一种单级离心萃取机，用于湿法冶金、石油、化工、医药、食品、废水处理和核能等领域的液—液萃取设备。特点是：本机转鼓主轴采用上、下两端式支承结构，轻相从转鼓顶部排出，主轴与定鼓的动静结合处采用机械密封封闭液体，电机与主轴之间采用齿轮或皮带轮传动、钢球离合器联结。本实用新型极大地减小了设备的振动，提高了设备运转的稳定性、可靠性和转速，同时也提高了离心萃取机的分离因素和分离容量，使离心萃取技术完全满足各种萃取分离体系的生产实际需求。该结构特别适合于大转鼓和高转速的环隙式或桨叶式离心萃取机。

Description

单级离心萃取机
一、技术领域
本实用新型涉及的单级离心萃取机，用于湿法冶金、石油、化工、医药、食品、废水处理和核能等领域的液—液萃取设备。
二、背景技术
目前，国内离心萃取技术中(专利申请号：92102422.3  专利申请号：92235750.1  专利申请号：94230880.8  专利申请号：96250989.2)，不论对于环隙式还是桨叶式离心萃取机，其转鼓主轴的支承均为悬臂式支承结构，该结构无论其运转的平稳性还是可靠性都很难满足实际生产的需求(如几十级到几百级的串级萃取)，特别对大转鼓和高转速的要求更是望尘莫及，因而离心萃取技术也很难应用于实际生产中。虽然也有人采取了主轴为弹性轴系，弹性球面支承(94230880.8)和弹性联轴器、莫氏锥度轴套(96250989.2)等措施来减少振动提高运转的稳定性，但由于悬臂式结构本身的原因，很难从根本上解决问题。
三、发明内容
本实用新型解决的技术问题是：提供的单级离心萃取机，包括环隙式离心萃取机和桨叶式离心萃取机，改变目前转鼓悬臂式支撑结构，其转鼓主轴为两端支承的结构形式，该结构能够最大幅度地减小设备的振动及支承部件的尺寸和重量，提高了设备运转的稳定性、可靠性和转速，同时解决了在该结构条件下液体的密封、混合、导流、收集等问题；该结构特别适合于大转鼓、高转速的桨叶式和环隙式离心萃取机。
技术解决方案是：单级离心萃取机是由电机、传动机构、支承架、主轴、上、下轴承及轴承座、转鼓及筋板、定鼓、轻相堰、重相堰、轻相收集室及出口、重相收集室及出口、轻相进口、重相进口、机械密封等组成，对于桨叶式离心萃取机还包括导液装置、镇流系统、搅拌桨、混合室、潜室等部件构成。转鼓通过其内部设置的纵向筋板整体固定在主轴上，主轴上下两端装有轴承和轴承座；转鼓的顶部是轻相堰，与轻相收集室相连通；重相堰位于轻相堰下方，与重相收集室相连通；主轴与定鼓的动静结合处设有机械密封，除电机和传动机构外，本装置的其他部件均置于两个轴承支承点的中间。对于环隙式离心萃取机两相进口设于靠近重相出口下方定鼓的侧壁上；对于桨叶式离心萃取机两相进口与定鼓下部混合室内的潜室相连，导液装置设置在转鼓的底部，其下面的主轴上装有混合桨，镇流系统位于混合桨和导液装置之间。
本实用新型提供的离心萃取机，包括环隙式和桨叶式，通过对转鼓主轴支承方式的改变，即改变现有离心萃取机的悬臂结构为两端支承结构，从根本上解决离心萃取机的机械及传动问题，在最大幅度地减小设备振动、提高设备运转稳定性、可靠性和转速的前提下，可以设计制作不同用途所需转速和转鼓直径的环隙式或桨叶式离心萃取机，以满足各种萃取分离体系的生产实际需求。
对于桨叶式离心萃取机，本实用新型的混合桨具有可更换性，两相液体的混合强度在转速一定的前提下可由混合桨的直径大小和高度根据不同萃取体系的要求定量调节，使该机的适用性更广泛。
四、附图说明
附图1为本实用新型环隙式离心萃取机的结构示意图；
附图2为本实用新型桨叶式离心萃取机的结构示意图。
五、具体实施方式
实施例1：
单级环隙式离心萃取机，包括电机1、传动机构2、上轴承及轴承座3、轻相堰4、定鼓5、轻相收集室6、重相收集室7、重相出口8、转鼓9、支承架10、机械密封11、轻相进口12、下轴承及轴承座13、重相进口14、重相堰15、筋板16、转鼓主轴17和轻相出口18。主轴17的两个支承点，即上轴承及轴承座3和下轴承及轴承座13置于主轴的两端，转鼓9及其上的轻相堰4、重相堰15，机械密封11等部件均位于两个支承点之间，转鼓9内设置的纵向筋板16将转鼓9整体固定在主轴17上，转鼓9的最上方设有轻相堰4，轻相堰4与固定在定鼓5上的轻相收集室6相连通，轻相收集室6下部侧壁上设有轻相出口18，轻相堰4下方设有重相堰15，重相堰15与固定在定鼓上的重相收集室7相连通，重相收集室下部侧壁上设有重相出口8，转鼓主轴17与定鼓5底板的动静结合处设有机械密封11。
两相液体自轻相进口12和重相进口14进入转鼓9和定鼓5之间的环隙进行混合传质，混合后的的两相混合液从转鼓9底部进入转鼓内进行分相，分相后的轻相经轻相堰4排入轻相收集室6，由轻相出口18排出本级；澄清后的重相经重相堰15排入重相收集室7，由重相出口8排出本级。
实施例2：
单级桨叶式离心萃取机，包括电机1、传动机构2、上轴承及轴承座3、轻相堰4、定鼓5、轻相收集室6、重相收集室7、重相出口8、转鼓9、支承架10、机械密封11、轻相进口12、下轴承及轴承座13、重相进口14、重相堰15、筋板16、转鼓主轴17、轻相出口18、导液装置19、镇流系统20、混合桨21、潜室22和混合室23。主轴17的两个支承点，即上轴承及轴承座3和下轴承及轴承座13置于主轴的两端，转鼓9及其上的轻相堰4、重相堰15，机械密封11等部件均位于两个支承点之间，转鼓9内设置的纵向筋板16将转鼓9整体固定在主轴17上，转鼓9的最上方设有轻相堰4，轻相堰4与固定在定鼓5上的轻相收集室6相连通，轻相收集室6下部侧壁上设有轻相出口18，轻相堰4下方设有重相堰15，重相堰15与固定在定鼓上的重相收集室7相连通，重相收集室下部侧壁上设有重相出口8，转鼓9底部至定鼓5底部之间的空间为混合室23，转鼓底部设有导液装置19并固定在主轴17上，导液装置19下方的主轴17上安装有混合桨21，混合室23内的导液装置19和混合桨21之间设有镇流系统20且安装在定鼓5上，混合桨21与定鼓底板之间设有潜室22且安装于定鼓5的底板上，潜室侧壁分别设有轻相进口12和重相进口14，转鼓主轴17与定鼓5底板的动静结合处设有机械密封11。
两相液体自轻相进口12和重相进口14进入混合室23底部的潜室22，通过混合桨21的抽吸作用将液体吸入混合室23并均匀混合传质，混合后的液体经镇流系统20被导液装置19导入转鼓9进行分相，分相后的轻相经轻相堰4排入轻相收集室6，由轻相出口18排出本级；分相后的重相经重相堰15排入重相收集室7，由重相出口8排出本级。

Claims (6)

1.单级离心萃取机，由电机(1)、传动机构(2)、支承架(10)、主轴(17)、上轴承及轴承座(3)、下轴承及轴承座(13)、转鼓(9)及筋板(16)、定鼓(5)、轻相堰(4)、重相堰(15)、轻相收集室(6)及出口(18)、重相收集室(7)及出口(8)、轻相进口(12)、重相进口(14)、机械密封(11)组成，其特征在于：主轴(17)的两个支承点，即上轴承及轴承座(3)和下轴承及轴承座(13)置于主轴的两端，转鼓(9)置于两个支承点之间，转鼓(9)通过内设有纵向筋板(16)将转鼓(9)整体固定在主轴(17)上，转鼓(9)的最上方设有轻相堰(4)，轻相堰(4)与固定在定鼓(5)上的轻相收集室(6)相连通，轻相收集室(6)下部侧壁上设有轻相出口(18)，轻相堰(4)下方设有重相堰(15)，重相堰(15)与固定在定鼓(5)上的重相收集室(7)相连通，重相收集室(7)下部侧壁上设有重相出口(8)，定鼓(5)侧壁分别设有轻相进口(12)和重相进口(14)，主轴(17)与定鼓(5)底板的动静结合处设有机械密封(11)。
2.根据权利要求1所述的单级离心萃取机，其特征在于：可在转鼓(9)底部与定鼓(5)底部之间设置导液装置(19)、镇流系统(20)、混合桨(21)、潜室(22)，转鼓(9)底部与定鼓(5)底部之间的空间为混合室(23)，转鼓底部设有导液装置(19)并固定在主轴(17)上，导液装置(19)下方的主轴(17)上安装有混合桨(21)，导液装置(19)和混合桨(21)之间设有镇流系统(20)且安装在定鼓(5)上，混合桨(21)与定鼓底板之间设有潜室(22)且安装于定鼓(5)的底板上，轻相进口(12)和重相进口(14)与潜室(22)相通。
3.根据权利要求1或2所述的单级离心萃取机，其特征在于：转鼓主轴(17)为两端支承，转鼓下轴承为一盘向心推力球轴承和一盘推力球轴承，转鼓上轴承为一盘向心推力球轴承。
4.根据权利要求1或2所述的单级离心萃取机，其特征在于：电机(1)与主轴(17)采用齿轮或皮带轮传动调速。
5.根据权利要求1或2所述的单级离心萃取机，其特征在于：电机(1)与主轴(17)采用钢球离合器联接。
6.根据权利要求2所述的单级离心萃取机，其特征在于：混合桨(21)具有可更换性。
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