CN201482240U - 锥形转鼓离心萃取器 - Google Patents

Abstract

锥形转鼓离心萃取器，是在筒状壳体内设置带有叶片的转鼓，各进料管和出料管分别设置在筒状壳体的侧部，其特征是设置转鼓为具有锥度的圆台体，圆台体为下底小、上底大。本实用新型采用锥形转鼓在不改变转鼓高度的情况下，可以增加物料在转鼓内的停留时间，使物料能充分混合、传质，并且转鼓在高度方向上能产生不同的离心力，更符合萃取过程的需要。

Description

锥形转鼓离心萃取器

技术领域

本实用新型涉及应用在化工、石化、制药、中药提取、生物、湿法冶金、化妆品等领域中的工业设备，更具体地说是一种萃取设备。

背景技术

用溶剂从液体混合物中提取某种组分的操作称为液/液萃取或溶剂萃取。萃取操作包括两个过程：一是原料液与萃取剂充分混合接触，完成混合传质过程；二是混合传质后的物料在离心力的作用下，因为密度的不同，会形成轻、重两相，达到分离的目的，完成分离过程。离心萃取器就是实现以上功能的一种设备。现有技术中离心萃取器的转鼓都采用圆柱筒体结构，这种形式存在以下弊端：

1、物料在转鼓内的停留时间有限。如果要增加物料在转鼓内的停留时间，必须增加转鼓的高度，这就会增加制造成本和加工难度以及运行成本。

2、因为转鼓是圆柱筒体结构，上下直径一样，在其内部的物料所受的离心力也一样。离心力的计算公式：

F＝m rω²

其中，F：离心力

m：物料的质量

r：物料所处半径

ω：物料所受回转角速度

可见，物料所受的离心力和半径成正比。

而萃取时，在转鼓底部，轻相物料和重相物料正处在混合传质过程，不需要太大的离心力；而随着物料逐渐沿转鼓壁向上，进入分离阶段，需要大的离心力对物料进行分离。所以，这样的运行过程要求在转鼓的底部和上部有不同的离心力。显然，圆柱筒体结构转鼓不能产生这样的效果。

3、物料由壳体空间进入转鼓，依靠的是转鼓和壳体底部的叶轮产生的自吸作用，而圆柱筒体结构产生的自吸作用较差。

实用新型内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种锥形转鼓离心萃取器。一方面，在不改变转鼓高度的情况下，增加物料在转鼓内的停留时间；另一方面，使转鼓在高度方向上产生不同的离心力，更适应萃取过程的需要。同时，增加其自吸作用，使物料更容易进入转鼓内部。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

本实用新型锥形转鼓离心萃取器是在筒状壳体内设置带有叶片的转鼓，各进料管和出料管分别设置在筒状壳体的侧部；

本实用新型的结构特点是设置所述转鼓为具有锥度的圆台体，所述圆台体为下底小、上底大。

本实用新型的结构特点也在于：

设置所述叶片具有与所述转鼓相吻合的锥度。

设置驱动电机的输出轴与所述转鼓的中心转轴是以联轴器直接连接的直驱结构。

与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：

1、本实用新型根据物料轻重相的密度，采用具有适当锥度的转鼓结构，在转鼓相同高度的情况下，锥形转鼓可有效增加物料在转鼓内的停留时间，使物料能得到充分混合和分离；

2、本实用新型采用锥形转鼓结构，转鼓从底部到上部半径逐渐增大，相应承受的离心力也越大。这样，物料在转鼓底部承受的离心力小些，正好有利于轻相和重相的混合及传质；而在转鼓上部，直径增大，离心力也增大，正好有利于混合后的物料的分离。锥形转鼓使转鼓在高度方向上产生不同的离心力，更适应萃取过程需要。

3、本实用新型采用锥形转鼓结构，通过设置在锥形转鼓和壳体底部的叶轮结构，能产生较大的自吸作用，更容易吸入物料。

4、本实用新型转鼓内部具有与转鼓相吻合锥度的叶片，可以有效防止物料在转鼓内产生打滑现象，保证物料和转鼓同步旋转。

5、本实用新型的锥形转鼓结构，方式简单，结构紧凑。不必增加太多的成本，却可以产生较大的经济效益。通过电机直联形式直接驱动转鼓进行旋转，电机轴和转鼓之间通过联轴器进行连接，避免了皮带传动带来的磨损污染等问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中标号：1机架、2筒状壳体、3轻相进料管、4转鼓、5叶片、6重相出口、7收集槽、8驱动电机、9联轴器、10轻相出口、11重相进料管、12叶轮。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

参见图1，在筒状壳体2内设置带有叶片5的转鼓4，各进料管和出料管分别设置在筒状壳体2的侧部，设置转鼓4为具有锥度的圆台体，圆台体为下底小、上底大，锥度的大小根据轻重两相的密度差异进行适当设置，密度差异大，则锥度可适当小些；。

为了保证物料和转鼓的同步旋转，设置叶片5具有与转鼓4相吻合的锥度，在驱动电机8的输出轴与转鼓4的中心转轴之间以联轴器9直接连接，实现驱动电机对转鼓的直驱形式，避免皮带传动带来的磨损污染等问题。

轻、重相物料分别自设置在壳体侧部的轻相进料管3和重相进料管11注入壳体2的下部，壳体2底部的叶轮12与旋转的转鼓4之间对物料形成自吸，使物料被吸入转鼓4的内腔。

在物料被吸入转鼓4的内腔之前，轻相物料和重相物料在壳体2与转鼓4之间进行了初步混合，进入转鼓时以及进入转鼓后的初期，再次进行混合，以此达到传质的效果。随着转鼓4的旋转，传质后的物料逐渐流向转鼓4的上部，进入分离阶段。此时，转鼓4的内腔半径变大，物料所受到的离心力也相应增大，使物料达到良好的分离。分离后的物料形成轻、重两相，轻相靠近转鼓4的中心，重相靠近锥形转鼓4的壁部，并通过转鼓4上各自的出口被离心力甩出。

分离后的轻相液和重相液被离心力甩出后，收集在收集槽7中。轻相液和重相液在收集槽7中进入各自的通道，并分别通过重相出口6和轻相出口10流出。

整个机器由机架1实现支撑，机架1采用焊接结构。安装时，重相出口6和轻相出口10与管道之间采用软连接，机架1与地面之间必须加装橡胶垫或其他结构的弹性减振单元，以达到减振的效果。

Claims (3)

1.锥形转鼓离心萃取器，是在筒状壳体(2)内设置带有叶片(5)的转鼓(4)，各进料管和出料管分别设置在筒状壳体(2)的侧部，其特征是设置所述转鼓(4)为具有锥度的圆台体，所述圆台体为下底小、上底大。

2.根据权利要求1所述的锥形转鼓离心萃取器，其特征是设置所述叶片(5)具有与所述转鼓(4)相吻合的锥度。

3.根据权利要求1所述的锥形转鼓离心萃取器，其特征是设置驱动电机(8)的输出轴与所述转鼓(4)的中心转轴是以联轴器(9)直接连接的直驱结构。

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