一种离心萃取机及离心萃取系统的制作方法

专利2025-07-24  20


本发明涉及液液离心萃取,尤其涉及一种离心萃取机及离心萃取系统。


背景技术:

1、离心萃取机是一种液液萃取设备,具有高效、快速等特点,利用该设备可以快速、高效地实现液液两相混合、萃取、洗涤、分离等,能大大的提高效率;并且离心萃取机对有机萃取剂的需求量小,损耗小,全密闭污染少。离心萃取机广泛用于化工、医药、石油、废水处理等领域。

2、对于一些单级分离系数较低的物料,为了提高萃取率,必须串联多台离心萃取机,从而实现累积富集。在此类系统中,一台离心萃取机异常,就会打破整套系统的萃取平衡,影响整个萃取富集工艺。

3、传统离心萃取机驱动机构必须与轴系接触。采用机械轴承,在驱动机构与转子之间设置机械密封件实现轴封,轴封以下的部件密闭在设备壳体内,并向轴封以下的空间通入一定压力的惰性气体。

4、目前传统离心萃取机存在以下缺点:

5、1、对于易燃易爆、易挥发、有毒有害的有机萃取剂,无法实现有效密封,造成溶剂流失和废弃环保化带来的成本,且设备体积过大。

6、2、设备磨损快,使用寿命短,降低了设备的可靠性,限制了系统的连续运行时间。

7、3、在运行期间,如有异常,必须立即切断故障离心萃取机与系统之间的联系,卸除机内气体压力,排空萃取机,维修成本较高。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种离心萃取机及离心萃取系统,以解决上述现有技术存在的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供了一种离心萃取机,包括同轴设置的壳体及转鼓,所述转鼓与所述壳体转动连接,且所述转鼓的底端悬置在所述壳体内,所述转鼓与所述壳体之间形成混合通道;所述转鼓的底端中部开设有进料口,所述转鼓通过所述进料口与所述混合通道连通;所述壳体的中部侧壁上设置有轻相入口和重相入口,所述轻相入口和所述重相入口均与所述混合通道连通;所述壳体的顶端固定安装有轴承座,所述轴承座的底端固定安装有磁力轴承,所述磁力轴承设置于所述壳体内,所述转鼓的顶部与所述磁力轴承传动配合;所述转鼓内设置有搅拌组件,所述搅拌组件的顶端与所述转鼓固定配合;所述转鼓的顶部设置有轻相分离单元和重相分离单元,所述轻相分离单元设置于所述重相分离单元的下方,所述壳体的顶部侧壁上设置有轻相出口和重相出口,所述轻相分离单元与所述轻相出口连通,所述重相分离单元与所述重相出口连通。

3、优选的,所述转鼓的顶部内壁上固定连接有盖板,所述磁力轴承的转子与所述盖板固定连接,所述磁力轴承的定子与所述轴承座固定连接;所述轻相分离单元和所述重相分离单元分别设置于所述盖板的两侧,所述盖板的边缘开设有用于重相通过的孔。

4、优选的,所述轻相分离单元包括轻相堰板和轻相收集腔,所述轻相堰板固定连接在所述转鼓的内壁上,所述轻相堰板与所述盖板之间形成轻相通道;所述轻相收集腔设置于所述壳体的内壁上,所述轻相通道和所述轻相出口均与所述轻相收集腔连通。

5、优选的,所述重相分离单元包括重相堰板和重相收集腔,所述重相堰板固定连接在所述转鼓的内壁顶端,所述重相堰板、所述盖板及所述壳体的顶壁之间形成重相通道;所述重相收集腔设置于所述壳体的内壁上,所述重相通道和所述重相出口均与所述重相收集腔连通。

6、优选的,所述搅拌组件包括固定连接在所述盖板底端的离心轴,所述离心轴上固定连接有叶片,所述壳体的底壁上安装有旋转接头,所述旋转接头的顶端穿过所述进料口与所述离心轴的底端固定连接,所述离心轴和所述旋转接头均与所述转鼓同轴设置。

7、优选的,所述旋转接头的顶部侧壁上固定套设有挡流盘,所述挡流盘与所述转鼓之间设置有间隙。

8、优选的,所述混合通道内设置有向心叶轮,所述向心叶轮设置于所述壳体的内底面并与所述转鼓同轴设置。

9、优选的,所述转鼓的内底面为斜面,且所述转鼓的内底面的倾角为5°~15°。

10、一种离心萃取系统,包括并联设置的若干台离心萃取机。

11、优选的,每条并联设置的支路上均包括若干台串联设置的所述离心萃取机。

12、与现有技术相比,本发明具有如下优点和技术效果:

13、本发明提供的离心萃取机,改进了传统设备的构成,通过外壳和转鼓之间的混合通道进行液体混合,从而使混合液体进入转鼓后更有效的分离;通过在转鼓上方设置磁力轴承进行驱动,有效增大了轴承的承载力,提高运行的稳定性及设备的效率,减小传统采用机械轴承运行时的摩擦力;并通过将磁力轴承安装在壳体内部的空间内,提高了设备的密封性;克服了现有技术中离心萃取机设备体积偏大,密封不良,设备易损坏等缺陷。



技术特征:

1.一种离心萃取机,其特征在于,包括同轴设置的壳体(1)及转鼓(2),所述转鼓(2)与所述壳体(1)转动连接,且所述转鼓(2)的底端悬置在所述壳体(1)内,所述转鼓(2)与所述壳体(1)之间形成混合通道;所述转鼓(2)的底端中部开设有进料口,所述转鼓(2)通过所述进料口与所述混合通道连通;所述壳体(1)的中部侧壁上设置有轻相入口(3)和重相入口(4),所述轻相入口(3)和所述重相入口(4)均与所述混合通道连通;所述壳体(1)的顶端固定安装有轴承座(5),所述轴承座(5)的底端固定安装有磁力轴承(6),所述磁力轴承(6)设置于所述壳体(1)内,所述转鼓(2)的顶部与所述磁力轴承(6)传动配合;所述转鼓(2)内设置有搅拌组件,所述搅拌组件的顶端与所述转鼓(2)固定配合;所述转鼓(2)的顶部设置有轻相分离单元和重相分离单元,所述轻相分离单元设置于所述重相分离单元的下方,所述壳体(1)的顶部侧壁上设置有轻相出口(7)和重相出口(8),所述轻相分离单元与所述轻相出口(7)连通,所述重相分离单元与所述重相出口(8)连通。

2.根据权利要求1所述的离心萃取机,其特征在于,所述转鼓(2)的顶部内壁上固定连接有盖板(9),所述磁力轴承(6)的转子与所述盖板(9)固定连接,所述磁力轴承(6)的定子与所述轴承座(5)固定连接;所述轻相分离单元和所述重相分离单元分别设置于所述盖板(9)的两侧,所述盖板(9)的边缘开设有用于重相通过的孔。

3.根据权利要求2所述的离心萃取机,其特征在于,所述轻相分离单元包括轻相堰板(10)和轻相收集腔(11),所述轻相堰板(10)固定连接在所述转鼓(2)的内壁上,所述轻相堰板(10)与所述盖板(9)之间形成轻相通道;所述轻相收集腔(11)设置于所述壳体(1)的内壁上,所述轻相通道和所述轻相出口(7)均与所述轻相收集腔(11)连通。

4.根据权利要求2所述的离心萃取机,其特征在于,所述重相分离单元包括重相堰板(12)和重相收集腔(13),所述重相堰板(12)固定连接在所述转鼓(2)的内壁顶端,所述重相堰板(12)、所述盖板(9)及所述壳体(1)的顶壁之间形成重相通道;所述重相收集腔(13)设置于所述壳体(1)的内壁上,所述重相通道和所述重相出口(8)均与所述重相收集腔(13)连通。

5.根据权利要求2所述的离心萃取机,其特征在于,所述搅拌组件包括固定连接在所述盖板(9)底端的离心轴(14),所述离心轴(14)上固定连接有叶片(15),所述壳体(1)的底壁上安装有旋转接头(16),所述旋转接头(16)的顶端穿过所述进料口与所述离心轴(14)的底端固定连接,所述离心轴(14)和所述旋转接头(16)均与所述转鼓(2)同轴设置。

6.根据权利要求5所述的离心萃取机,其特征在于,所述旋转接头(16)的顶部侧壁上固定套设有挡流盘(17),所述挡流盘(17)与所述转鼓(2)之间设置有间隙。

7.根据权利要求1所述的离心萃取机,其特征在于,所述混合通道内设置有向心叶轮(18),所述向心叶轮(18)设置于所述壳体(1)的内底面并与所述转鼓(2)同轴设置。

8.根据权利要求1所述的离心萃取机,其特征在于,所述转鼓(2)的内底面为斜面,且所述转鼓(2)的内底面的倾角为5°~15°。

9.一种离心萃取系统,其特征在于,包括并联设置的若干台如权利要求1-8任一项所述的离心萃取机。

10.根据权利要求9所述的离心萃取系统,其特征在于,每条并联设置的支路上均包括若干台串联设置的所述离心萃取机。


技术总结
本发明涉及液液离心萃取技术领域,具体公开一种离心萃取机及离心萃取系统。本发明提供的离心萃取机,包括同轴设置的壳体及转鼓,转鼓与壳体转动连接,转鼓与壳体之间形成混合通道;壳体的顶端固定安装有轴承座,轴承座的底端固定安装有磁力轴承,磁力轴承设置于壳体内,转鼓的顶部与磁力轴承传动配合;转鼓内设置有搅拌组件,搅拌组件的顶端与转鼓固定配合;本发明通过在转鼓上方设置磁力轴承进行驱动,有效增大了轴承的承载力,提高运行的稳定性及设备的效率,减小传统采用机械轴承运行时的摩擦力;并通过将磁力轴承安装在壳体内部的空间内,提高了设备的密封性;克服了现有技术中离心萃取机设备体积偏大,密封不良,设备易损坏等缺陷。

技术研发人员:张俊,王启萌,谢成军,张洋,钱澄,倪磊波
受保护的技术使用者:安徽中科鸿光能源科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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