CN208212582U - 便携手动式旋转填料床萃取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为便携手动式旋转填料床萃取装置。是化工行业液‑液萃取装置。为克服现有萃取设备的缺陷，方便快速的完成萃取工序，以满足实验室和野外现场的使用需求。本实用新型由原液预混储罐、混合萃取器、旋转手动装置、重力沉降分离器、重相储槽、轻相储槽和支架组成，原液预混储罐在设备最上部，下方为混合萃取器，二者管路连通，混合萃取器由壳体、传动转轴和转鼓构成，传动转轴装于壳体上并与转鼓和手动装置连接，混合萃取器下方设有重力沉降分离器，其壳体内装有圆环形挡板，上端与混合萃取器管路相连，下端通过管路与重、轻相储槽相连，重、轻相储槽结构相同并排设置在最下部。本装置用于化工、食品、炼油工业的液‑液萃取作业。

Description

便携手动式旋转填料床萃取装置

技术领域

本实用新型涉及化工行业液-液萃取装置，具体是一种便携手动式旋转填料床萃取装置。

背景技术

萃取亦称抽提，是利用系统中组分在溶液中有不同的溶解度来分离混合物的单元操作，是利用物质在两种互不相溶的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使溶质物质从一种溶剂内转移到另一种溶剂中的方法。目前由于大部分料液中需萃取成分含量低，一般采用加大原料的方法来萃取，然加大原料后，萃取工序经常遇到待萃取的液体多，用常规分液漏斗(100-2000ml)难以胜任，如果用特制的5000ml或更大的分液漏斗，由于液体多、质量大，则很难摇匀，操作困难。另外这种漏斗一般为玻璃制品，容易破碎。而且5000ml的容积仍难以胜任实验室萃取的要求。如果采用工业设备则实验室待萃取的液体又显得过少。所以现有的萃取设备不宜于实验室使用，更不便于野外现场使用。目前有一种超重力旋转填料床离心萃取设备，一般用于工业化大规模的萃取工程，必须电动实现高速旋转和连续生产。亦不适宜于实验室和野外现场使用。因此开发一种携便手动式萃取装置是十分必要的。

发明内容

本实用新型为克服现有设备存在的缺陷，满足野外现场和实验室使用需求，设计提供一种携便手动式旋转填料床萃取装置，以填补萃取设备在这方面的空白。

本实用新型的技术方案如下：携便手动式旋转填料床萃取装置包括原液预混储罐，还包括旋转填料床混合萃取器、旋转手动装置、重力沉降分离器、重相储槽(萃余液)、轻相储槽(萃取液)和可移动支架，所述原液预混储罐通过固定支座固定在旋转填料床混合萃取器的上部，通过出液管、出液控制阀和法兰与混合萃取器上端的锥型喷嘴相连；所述旋转填料床混合萃取器由旋转填料床外壳、传动转轴、锥型喷嘴、旋转填料床转鼓构成，混合萃取器通过固定支座固定在可移动支架上，所述旋转填料床转鼓由外鼓、侧鼓和内鼓构成圆柱形腔体，内装填料；传动转轴安装在混合萃取器壳体两端封闭板中央，与侧鼓固定连接，传动转轴一端与旋转手动装置连接，混合萃取器下端出液管与重力沉降分离器相连；所述旋转手动装置是由联轴器、转向齿轮、传动轴和手柄构成，通过联轴器与混合萃取器的传动转轴相连；所述重力沉降分离器由壳体、圆环形挡板、条型大视镜、固定支架、液体出口管及控制阀构成，通过固定支架固定在可移动支架上，其下端通过控制阀和玻璃三通阀分别与重相和轻相储槽相连；所述重相储槽(萃余液)和轻相储槽(萃取液)设在重力沉降分离器下方并排布置，结构相同，固定在可移动支架上，重相和轻相储槽上有排液口管及控制阀、排气阀，上部通过法兰、玻璃三通阀、硅胶管和变径管与重力沉降分离器出口管相连；其下部有排液口管和控制阀，所述可移动支架为萃取装置的基体，原液预混储罐、旋转填料床混合萃取器、旋转手动装置、重力沉降分离器、重相储槽和轻相储槽均安装在本支架上，支架下端支撑腿上装有万向轮构成可移动的携便手动式旋转填料床萃取装置。

本实用新型的有益效果如下：1、通过旋转填料床在离心转动过程中快速混匀萃取液并快速完成萃取过程，处理量大，萃取效率高；2、由于采用手动式，使用灵活机动，所以适用于野外现场和实验室使用；3、结构简单、便于携带或移动，无能耗，使用成本低，安全环保，应用前景广阔。

附图说明

图1-携便手动式旋转填料床萃取装置总图

图2-旋转填料床混合萃取器结构简图

图3-重力沉降分离器结构示意图

图4-重相储槽和轻相储槽结构示意图

图面说明：

图1-4中：1-原液预混储罐 2-旋转填料床混合萃取器 3-旋转手动装置 4-重力沉降分离器 5-重相储槽 6-轻相储槽 7-可移动支架 8-固定支座 9-出液管 10-出液控制阀11-法兰 12-排气阀 13-锥型喷嘴 14-视镜 15-锥型挡板 16-旋转填料床外鼓 17-旋转填料床侧鼓 18-填料 19-旋转填料床内鼓 20-传动转轴 21A-轴承 21B-轴承 22-联轴器23-转向小齿轮 24-传动轴 25-转向大齿轮 26-转动手柄 27-出液管及控制阀 28-法兰29-固定支座 30-旋转填料床外壳 31-排气阀 32-圆环形挡板 33-条型大视镜 34-固定支架 35-缓冲槽 36-小视镜 37-液体出口管及控制阀 38-变径管 39-硅胶管 40-玻璃三通阀 41-法兰 42-法兰 43-排气阀 44-排气阀 45-拍液口管及控制阀 46-排液口管及控制阀 47-固定支架 48-固定支架

具体实施方式

下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式，如图1所示，携便手动式旋转填料床萃取装置由原液预混储罐1、旋转填料床混合萃取器2、旋转手动装置3、重力沉降分离器4、重相储槽(萃余液、水相)5、轻相储槽(萃取液、油相)6和可移动支架7组成，如图2所示，所述原液预混储罐1通过固定支座 8固定在旋转填料床混合萃取器2的上端，原液预混储罐1下部有出液管9和出液控制阀10，通过法兰11与混合萃取器2上部的锥型喷嘴13相连；所述旋转填料床混合萃取器2由旋转填料床外壳30、传动转轴20、锥形喷嘴13、旋转填料床转鼓构成，通过固定支座29固定在可移动支架7上，旋转填料床外壳30 为圆筒形，其上部装有排气阀12和观察视镜14，两端封闭板中央装有轴承21A 和21B，传动转轴20从转鼓中穿过安装在两个轴承中，其一端与旋转手动装置 3通过联轴器22连接；所述旋转填料床转鼓由外鼓16、侧鼓17、内鼓19构成圆筒形腔体，腔体内填装填料18，侧鼓17与传动转轴20固定连接，其填料18 为规整的多孔波纹PE塑料、多孔波纹不锈钢、不规整的不锈钢丝网，旋转填料床转鼓的外鼓16、侧鼓17、内鼓19制有阵列多个直径为φ3.5mm的小孔，便于混合液的进出，旋转填料床混合萃取器上部的锥形喷嘴13通过法兰11和原液预混罐下端的出液控制阀10相连，混合萃取器下端的出液管及控制阀27和法兰28与下方的重力沉降分离器4相连；所述旋转手动装置3由联轴器22、转向小齿轮23、传动轴24、转向大齿轮25、转动手柄26构成，通过联轴器22与传动转轴20连接，手柄26与转向大齿轮25连接，转向大齿轮25与转向小齿轮23啮合，转向小齿轮23装在传动轴24上，通过联轴器22与传动转轴20连接，通过手柄26提供旋转动力、转向和变速。增大齿轮的放大级数，转速可提高2-3倍。所述重力沉降分离器4由壳体、排气阀31、圆环形挡板32、条形大视镜33、固定支架34、缓冲器槽35、小视镜36和液体出口管及控制阀37构成，通过下端的液体出口管及控制阀37和玻璃三通阀40分别与重相储槽5和轻相储槽6相连，重力沉降分离器4用固定支架34固定在可移动支架7上；所述重力沉降分离器4的壳体为圆柱形，上部设有排气阀31、下端有缓冲槽和小视镜 35、36，内壁上设置有多个有一定间距、倾斜向下的用于沉降分离的圆环形挡板32，倾斜角为10-30°，间距为20-40mm，圆环形挡板32上端环面焊接在壳体内壁上，下端环面距壳体中心线10-20mm处，所述圆环形挡板32上开有阵列多个直径为5-10mm的小孔，以便延长分离时间，促进油水两相进一步分离。所述重相储槽(萃余液)5与轻相储槽(萃取液)6位于重力沉降分离器4的下方并排布置，结构相同，通过固定支架47和48固定在可移动支架7上，重相储槽5和轻相储槽6上部设有排气阀43和44，并通过法兰41和42、硅胶管39、玻璃三通阀40、变径管38与重力沉降分离器4下部的液体出口管及控制阀37 连接，槽体下部设有排液口管及控制阀45和46。所述可移动支架7上安装原液预混储罐1、旋转填料床混合萃取器2、旋转手动装置3、重力沉降分离器4、重相储槽5和轻相储槽6，其支撑腿上装有万向轮，便于移动。

本实用新型的混合萃取器2、重力沉降分离器4、重、轻相储槽5、6的壳体可用不锈钢制作，亦可用PE塑料制作，其余用不锈钢制作。

本实用新型的工作原理和操作步骤：待处理溶液(水相)和萃取剂(油相) 搭配比先后一次加入原液预混储罐1进行预混合，之后由出液管9排入旋转填料床混合萃取器2内，淹没转鼓，其盛液量为总容积的1/2-3/4时，关闭出液控制阀10，启动旋转手动装置3，带动内装有填料的转鼓一起转动。在离心力作用下，油水相混合液在旋转的填料中强化微观混合，快速达到萃取平衡，停止手动装置3时，打开出液控制阀27，使萃取平衡后的液体排入重力沉降分离器4中进行油水分离，油水分离所形成的萃余液与萃取液通过玻璃三通阀40的切换控制，先切换玻璃三通阀40使重力沉降分离器4中的下层萃余液(水相) 完全放入重相储槽5后，再切换玻璃三通阀40使重力沉降分离器4中的萃取液 (油相)进入轻相储槽6，达到油相和水相彻底分离的效果。之后，进行下一轮的萃取分离过程。

Claims (6)

1.一种便携手动式旋转填料床萃取装置，包括原液预混储罐(1)，其特征在于还包括旋转填料床混合萃取器(2)、旋转手动装置(3)、重力沉降分离器(4)、重相储槽(5)、轻相储槽(6)和可移动支架(7)，所述原液预混储罐(1)通过固定支座(8)固定在混合萃取器(2)的上部，通过出液管(9)、出液控制阀(10)和法兰(11)与混合萃取器上端的锥型喷嘴(13)相连；所述旋转填料床混合萃取器(2)由外壳(30)、传动转轴(20)、锥型喷嘴(13)和转鼓构成，通过固定支座(29)固定在可移动支架(7)上，所述转鼓由外鼓(16)、侧鼓(17)和内鼓(19)构成圆柱形腔体，内装填料(18)，传动转轴安装在混合萃取器外壳(30)两端封闭板中央，与侧鼓(17)固定连接，传动转轴(20)一端与旋转手动装置连接，混合萃取器下端出液管(27)与重力沉降分离器(4)相连；所述旋转手动装置(3)由联轴器(22)、转向齿轮(23、25)、传动轴(24)和手柄(26)构成，通过连轴器(22)与混合萃取器的传动转轴(20)相连；所述重力沉降分离器(4)由壳体、圆环形挡板(32)、条型大视镜(33)、固定支架(34)、液体出口管及控制阀(37)构成，通过固定支架(34)固定在可移动支架(7)上，其下端通过控制阀(37)和玻璃三通阀(40)与重、轻相储槽相连；所述重相储槽(5)和轻相储槽(6)结构相同，并排布置在重力沉降分离器下方，重相和轻相储槽上有排液口管及控制阀(45、46)和排气阀(43、44)，上端通过法兰(41、42)、玻璃三通阀(40)、硅胶管(39)和变径管(38)与重力沉降分离器出液管连接，排液口管和控制阀(45、46)设在壳体下部；所述可移动支架(7)上安装原液预混储罐(1)、旋转填料床混合萃取器(2)、旋转手动装置(3)、重力沉降分离器(4)、重相储槽(5)和轻相储槽(6)，其下端装有万向轮，构成可移动装置。

2.根据权利要求1所述的萃取装置，其特征在于所述旋转填料床外壳(30) 为圆筒形，其上部装有排气阀(12)和观察视镜(14)。

3.根据权利要求1所述的萃取装置，其特征在于所述转鼓内腔的填料(18)为规整的多孔波纹PE塑料、多孔波纹不锈钢、不规整的不锈钢丝网。

4.根据权利要求1所述的萃取装置，其特征在于转鼓的外鼓(16)、侧鼓(17)和内鼓(19)上制有阵列多个小孔。

5.根据权利要求1所述的萃取装置，其特征在于旋转手动装置(3)的转向齿轮为转向小齿轮(23)和转向大齿轮(25)组成，转向大齿轮(25)与手柄(26)连接，并与转向小齿轮(23)啮合，转向小齿轮(23)通过联轴器(22)与传动转轴(20)连接。

6.根据权利要求1所述的萃取装置，其特征在于所述重力沉降分离器(4)的壳体为圆柱形，上部装排气阀(31)、下端有缓冲槽和小视镜(35、36)，内壁上设置有多个有一定间距、倾斜向下的圆环形挡板(32)，圆环形挡板(32)上开有阵列多个小孔。