[发明专利]一种离心萃取机

说明书

本发明涉及了一种离心萃取机，其包括壳体、转鼓萃取单元。转鼓萃取单元包括动力轴、转鼓、分流座、排液盘以及挡流板。分流座套设于动力轴上，且其顶壁、侧壁分别与排液盘的底壁、转鼓的内侧壁相顶靠，以形成重相容积腔。围绕分流座的圆周侧壁开设有至少一个开口缝，以实现与重相容积腔的沟通。在排液盘上开设有重相流通缝。挡流板竖放、固定于重相容积腔内，且正对应于重相流通缝，以将其分隔为多个相独立的重相容积分腔。这样一来，重相受到挡流板的作用而进行速度均化，从而更有利于其由重相流通缝排出；另外，速度均化后的重相可直接沿由挡流板而导入到重相流通缝中，从而避免了其在重相容积腔内积留。

技术领域

本发明涉及离心萃取技术领域，尤其是一种离心萃取机。

背景技术

离心萃取技术是一种借助离心力场实现液-液两相的接触传质和相分离的实用技术，它是液-液萃取和离心技术相结合的一种新型高效分离技术，相对于其他萃取技术具有两相物料接触时间短，分相速度快，在设备中存留量小，操作相比范围宽等特点。此项技术现已被大量的科研工作者应用于湿法冶金、制药、废水处理、核能、石油化工、精细化工等众多领域中。

离心萃取技术的实现大都借助于离心萃取机，其工作原理大致如下：重相和轻相经过混合后形成的混合液进入转鼓，在转鼓带动下，混合液与转鼓同步高速旋转而产生离心力。在离心力作用下，密度较大的重相在向上流动过程中逐步远离转鼓中心而靠向鼓壁；密度较小的轻相逐步远离鼓壁靠向中心。最终两相液体分别通过各自通道被甩入收集腔，两相再从各自收集腔流出，从而完成两相分离过程。在现有技术中，离心萃取机的功耗较大，究其原因在于：分离后的重相在经由开口缝进入到重相容积腔的过程中其具有较高的转速，且其内、外层转速差距较大，不易直接通过重相流通缝而流入到重相收集腔，从而造成排液不畅；另外，在重相旋转向上运动的过程中亦受到排液板底壁的阻挡而回落至重相容积腔内，极易导致重相在重相容积腔内大量残存，进而增大了对动力轴驱动力矩的要求。因而，亟待技术人员解决上述问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构设计简单，保证重相顺利由重相收集腔顺利排出，确保其具有良好萃取性能的，且有效降低其功耗的离心萃取机。

为了解决上述技术问题，本发明涉及了一种离心萃取机，其包括壳体、转鼓萃取单元。转鼓萃取单元内置于壳体内。上述转鼓萃取单元包括动力轴、转鼓、分流座、排液盘以及挡流板。转鼓在动力轴的驱动力作用下绕其中心轴线进行周向旋转运动，借助于离心作用力不同完成重相和轻相的分离。排液盘固定于转鼓的顶部。分流座套设于动力轴上，且其顶壁、侧壁分别与排液盘的底壁、转鼓的内侧壁相顶靠，以形成重相容积腔。围绕分流座的圆周侧壁开设有至少一个开口缝，以实现与重相容积腔的沟通。在排液盘上开设有重相流通缝。沿分流座的底壁相内凹陷出有轻相容积腔。在轻相容积腔的侧壁上开设有轻相流通缝，且直至穿越转鼓的侧壁。挡流板竖放、固定于重相容积腔内，且正对应于重相流通缝，以将其分隔为多个相独立的重相容积分腔。

作为本发明技术方案的进一步改进，上述挡流板的数量设置为N个，且围绕分流座的中心轴线进行周向均布，则重相容积分腔的数量为N+1个。开口缝以及重相流通缝的数量均设置为N+1，且与重相容积分腔一一相对应。

作为本发明技术方案的进一步改进，上述挡流板与分流座一体铸造成型。挡流板直接由分流座的侧壁继续向外延伸而成。

作为本发明技术方案的进一步改进，上述离心萃取机还包括分流罩。分流罩固定于壳体的内腔，以在其上、下侧分别形成有与重相容积腔相沟通的重相收集腔、与轻相容积腔相沟通的轻相收集腔。其中，在壳体上、且正对应于轻相收集腔、重相收集腔分别开设有轻相出液口、重相出液口。

作为本发明技术方案的进一步改进，围绕排液盘的周缘向下延伸出有挡液翻边，且完全包围分流罩的上圆周顶壁。

作为本发明技术方案的进一步改进，上述轻相出液口布置于轻相收集腔的下部，且与壳体的底壁相切而置。