CN209438113U - 一种萃取用管道混合装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种萃取用管道混合装置，属于萃取设备领域，所述装置包括依次连通的进液机构、混合器以及离心设备；所述混合器为一具有一定长度的管道，其内腔内设有数个挡板；所述挡板分为设置在混合器内腔上端的上挡板和设置在混合器内腔下端的下挡板，所述上挡板和下挡板间隔交错设置；所述进液机构包括数个输送液体的独立管道，每个独立管道上均设有开关阀和离心泵，每个独立管道的另一端均连接有储液罐。该装置利用设置有间隔交错式排列挡板的管道式混合器，将发酵液与有机溶媒很好地混合从而实现有效成分的分离；同时，该装置通过进液机构进液，在混合器中完成混合后即行通过分离设备离心分层，循环使用，大大提高效率。
Description
技术领域
本实用新型属于萃取设备领域，具体地，涉及一种萃取用管道混合装置。
背景技术
萃取，是利用物质在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。虽然萃取经常被用在化学试验中，但它的操作过程并不造成被萃取物质化学成分的改变（或说化学反应），所以萃取操作是一个物理过程。萃取是有机化学实验室中用来提纯和纯化化合物的手段之一。通过萃取，能从固体或液体混合物中提取出所需要的物质。有机溶剂萃取法就是常说的萃取，即用有机溶剂把水相、固相（或其它不溶于该溶剂的相）中溶于该溶剂的组分分离出来的方法。
有机化合物在有机溶剂中一般比在水中溶解度大。用有机溶剂提取溶解于水的化合物是萃取的典型实例。要把所需要的溶质从溶液中完全萃取出来，通常萃取一次是不够的，必须重复萃取数次。向待分离溶液（料液）中加入与之不相互溶解（至多是部分互溶）的萃取剂，形成共存的两个液相。利用原溶剂与萃取剂对各组分的溶解度（包括经化学反应后的溶解）的差别，使它们不等同地分配在两液相中，然后通过两液相的分离，实现组分间的分离。萃取与其他分离溶液组分的方法相比，优点在于常温操作，节省能源，不涉及固体、气体，操作方便。
总之，萃取是在液体混合物中加入与其完全不相溶的有机溶媒，造成第二相，利用原液体中的某些成分在两液相之间不同的分配关系将有效成分分离开。这是一个液-液之间的传质过程。在发酵工业中，常常利用微生物发酵生产某种有益成分，发酵完成后该成分存在于发酵液中，要将该成分提取出来，需要对发酵液进行萃取。
现有技术中，萃取常常在萃取罐中进行，将发酵液和有机溶媒工共同加入到萃取罐中，经搅拌混合或回流混合将有益成分从发酵液中转移至有机溶媒中，但是，由于发酵液一般体积较大，使用的萃取罐体积较大，加入发酵液和有机溶媒后不易搅拌或回流时间较长，导致萃取时间较长，萃取效果也不好；另外，萃取罐占地较大，导致企业空间利用率不高；而且，由于萃取时间较长，常常出现萃取罐不够用的情况，影响企业生产。
实用新型内容
为了解决现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种萃取用管道混合装置，利用设置有间隔交错式排列挡板的管道式混合器，将发酵液与有机溶媒很好地混合从而实现有效成分的分离；同时，该装置通过进液机构进液，在混合器中完成混合后即行通过分离设备离心分层，循环使用，大大提高效率。
为了实现上述目的，本实用新型采用的具体方案为：
一种萃取用管道混合装置，包括依次连通的进液机构、混合器以及离心设备；所述混合器为一具有一定长度的管道，其内腔内设有数个挡板；所述挡板分为设置在混合器内腔上端的上挡板和设置在混合器内腔下端的下挡板，所述上挡板和下挡板间隔交错设置；所述进液机构包括数个输送液体的独立管道，每个独立管道上均设有开关阀和离心泵，每个独立管道的另一端均连接有储液罐。
作为对上述方案的进一步优化，所述相邻的上挡板和下挡板之间，上挡板的底端低于下挡板的顶端，以达到混合液体在分离器内的充分混合。
作为对上述方案的进一步优化，所述上挡板和下挡板的长度均占混合器管径的1/2-2/3。
作为对上述方案的进一步优化，每个所述独立管道上均设有流量计，可用于计算独立管道中流通液体的流量。
有益效果：
本实用新型所述萃取用管道混合装置摒弃了现有技术中常用的罐式萃取，在管道式混合器中设置多个间隔交错的挡板，通过挡板的阻隔作用将发酵液和有机溶媒不断混合震荡，达到很好的混合效果，保证有效成分从发酵液中尽可能多地转移至有机溶媒中；其次，采用管道式混合，发酵液和有机溶媒以一定流量从本发明所述装置的一端加入，遇到第一个挡板时，由于阻挡作用液体回流，并通过第一档板与内壁的间距继续前进，以此类推，通过多个挡板的阻挡与反复回流，两种液体在混合器内实现混合，发酵液中的有效成分有效转移至有机溶媒中，而且，两种液体从一端同时加入经混合完成后从另一端排出，随即离心分层，循环使用，高效率实现大体积发酵液的萃取，无需长时间占用萃取设备，也无需配置大体积设备，大大提高萃取效率，节约生产成本。
附图说明
图1是实施例1所述萃取用管道混合装置的示意图；
附图标记：1、混合器；
2、挡板；
201、上挡板；
202、下挡板；
3、离心设备；
4、出液管道；
5、进液管道；
6、离心泵；
7、开关阀；
8、流量计；
9、管道一；
10、管道二；
11、管道三；
12、储液罐。
具体实施方式
一种萃取用管道混合装置，包括依次连通的进液机构、混合器以及离心设备；
所述混合器为一具有一定长度的管道，其内腔内设有数个挡板；所述挡板分为设置在混合器内腔上端的上挡板和设置在混合器内腔下端的下挡板，所述上挡板和下挡板间隔交错设置；
所述进液机构包括数个输送液体的独立管道，每个独立管道上均设有开关阀和离心泵，每个独立管道的另一端均连接有储液罐。
所述离心设备用于将萃取完成的混合液进行离心，采用离心机，离心时间和速率均可调。
在混合器管道内腔内，所述相邻的上挡板和下挡板之间，上挡板的底端低于下挡板的顶端，以达到混合液体在分离器内的充分混合。
所述上挡板和下挡板的长度均占混合器管径的1/2-2/3。
每个所述独立管道上均设有流量计，用于计算管道内流通的液体的流量，便于控制料液、有机溶媒或其他pH调节溶液的添加比例，以及流速，各液体的流速，尤其是料液和有机溶媒的流速，关系到能否以一定矢量顺利通过混合器以及在混合器内的混合效果，以便达到更好的混合萃取效果。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，下述实施例仅起解释说明作用，并不用来限制本实用新型的保护范围。
实施例1
一种萃取用管道混合装置，如图1所示，包括依次连通的进液机构、混合器1以及离心设备3；
所述进液机构包括3个输送液体的独立管道，分别为输送发酵液的管道一9、输送有机溶媒的管道二10和输送pH调节溶液的管道三11；三个独立管道上均设有开关阀7、流量计8和离心泵6，所述开关阀7用于控制管道开关，所述流量计8用于控制液体流量，离心泵6为液体提供流速；三个独立管道的一端混合成一个进液管道5，通过进液管道5将液体混合输送至混合器1中；三个独立管道在远离进液管道5的另一端分别连通一个储液罐12，与管道一9连通的储液罐12用于储存发酵液，与管道二10连通的储液罐12用于储存有机溶媒，与管道三11连通的储液罐12用于储存调节pH的酸溶液或碱溶液。
所述混合器1为一具有一定长度的管道，其内腔内设有数个挡板2；所述挡板2分为设置在混合器1内腔上端的上挡板201和设置在混合器1内腔下端的下挡板202，所述上挡板201和下挡板202间隔交错设置；所述挡板2的自由端均与混合器1内壁之间留有一定空隙便于液体流过；对于两个相邻的上挡板201和下挡板201，上挡板201的自由端高度低于下挡板202的自由端高度，避免液体在两相邻挡板2自由端之间的空隙中径直流过而不能起到很好地混合效果。液体在混合器1中流过并完成有效成分在两相间的转移后，通过设置在远离进液管道5的混合器另一端的出液管道4直接进入离心设备3中。
所述离心设备3为离心机，经离心机离心后分成两相，有效成分从发酵液转移至有机溶媒中，再经常规处理将有效成分从有机溶媒中提取出来。
用上述装置代替常规萃取罐，从发酵液中的萃取抗生素或其他发酵成分，一般加入的有机溶媒的量为发酵液体积的15%左右，萃取时的较佳pH为8.5；混合器的管道长度一般采用3-10m，其内均匀间隔设置挡板，上下挡板之间最好留有间隙，挡板数量根据实际情况而定。
在发酵产业实际生产中，一般料液和有机溶媒混合后的体积可达十几吨，采用单一的现有萃取罐进行萃取，效率极低，不利于企业生产，为了提高生产效率，采用本实用新型所述萃取用管道混合装置，将管道式混合器1横放，占地面积不大，通过进液机构分别向混合器1内输入料液和有机溶媒，两者在混合器中行进过程中利用挡板的冲击和抵挡作用达到混合萃取，能成功将有效成分尽心转移，且转移率较高，随后离心分层，该装置还可循环使用，高效率实现大体积发酵液的萃取，无需长时间占用萃取设备，也无需配置大体积设备，大大提高萃取效率，节约生产成本。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非限制本实用新型的保护范围，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种萃取用管道混合装置，其特征在于：包括依次连通的进液机构、混合器以及离心设备；所述混合器为一具有一定长度的管道，其内腔内设有数个挡板；所述挡板分为设置在混合器内腔上端的上挡板和设置在混合器内腔下端的下挡板，所述上挡板和下挡板间隔交错设置；所述进液机构包括数个输送液体的独立管道，每个独立管道上均设有开关阀和离心泵，每个独立管道的另一端均连接有储液罐。
2.如权利要求1所述的一种萃取用管道混合装置，其特征在于：所述相邻的上挡板和下挡板之间，上挡板的底端低于下挡板的顶端。
3.如权利要求1所述的一种萃取用管道混合装置，其特征在于：所述上挡板和下挡板的长度均占混合器管径的1/2-2/3。
4.如权利要求1所述的一种萃取用管道混合装置，其特征在于：每个所述独立管道上均设有流量计。
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| CN201821854575.XU CN209438113U (zh) | 2018-11-12 | 2018-11-12 | 一种萃取用管道混合装置 |
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN111097327A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-05-05 | 彩虹（合肥）液晶玻璃有限公司 | 一种水处理用管道式ph调节混合搅拌结构 |
| CN113058290A (zh) * | 2021-04-09 | 2021-07-02 | 杭州六堇科技有限公司 | 连续萃取装置 |
| CN113351038A (zh) * | 2020-08-24 | 2021-09-07 | 中海油能源发展股份有限公司 | 一种驱油用化学药剂快速溶解装置及其溶解方法 |
| CN114210278A (zh) * | 2021-11-19 | 2022-03-22 | 浙江耐司康药业有限公司 | 一种两相溶液混合反应装置及方法 |
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