CN103923218B - 一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纳米微晶纤维素洗剂及甩干装置，所述进料口及盖位于外壳体上盖的中间位置，所述外壳体上盖和外壳体连接，所述中空纤维束位于内腔隔离板上，所述内部固定装置和内腔连接，所述进料连接管道、内腔上盖均和内腔连接，所述内腔出水狭缝位于内腔和隔离板之间，所述底座和外壳体连接。本发明打破目前工业上一些洗剂去除微晶纤维素和纳米微晶纤维素表面杂质的装置存在的弊端，该洗剂装置的内外壳体将装置分为内腔置料洗剂区和外腔出水区，在洗剂过程中，胶体中的酸、盐等物质随着水透过中空纤维束从内腔出水狭缝进入出水口排出，从而截留下纳米微晶纤维素。

Description

一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置

技术领域

本发明涉及一种工业上清洗去除微晶纤维素和纳米微晶纤维素表面杂质的装置，尤其是一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置。

背景技术

微晶纤维素是天然纤维素经过酸水解至极限聚合度的产物，其颗粒大小一般约为2-80um，具有密度小、模量高、可再生、可降解且来源广泛等特点。并因无臭、无味、无毒、无刺激性等优良特点，被广泛应用于食品和药品中，同时亦可广泛作为复合材料的增强剂来改善材料的性能。纳米微晶纤维素是纤维素经过水解后的产物，它是纤维素的极小颗粒，其结晶区直径为1-100nm、长度为几十至几百纳米的刚性棒状纤维素即为纳米微晶纤维素。与普通微晶纤维素相比，由于具有纳米颗粒的特性，如：巨大的比表面积、超强的吸附性能和高反应活性及材料的轻质、生物相容性等特征，使其能在高性能复合材料中显示出巨大的应用前景。由于在制作微晶纤维素及纳米微晶纤维素过程中，存在酸、糖及各种盐类等杂质，工业上一般使用离心机进行清洗。然而，一般工业离心机滤膜只够满足一般微晶纤维素的清洗，却无法满足纳米微晶纤维素的清洗需求。用一般微孔滤膜进行分离，其效率较低，易堵塞，较难满足工业生产的需求。另外，单纯的冲洗过滤对水量的要求较大，后期处理耗能较大。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置。

为实现该技术目的，本发明的方案是：一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置，包括进料口及盖、外壳体上盖、内腔、中空纤维束、内部固定装置、电机、出水口、进料连接管道、内腔上盖、外壳体、内腔出水狭缝、底座，其特征在于：所述进料口及盖位于外壳体上盖的中间位置，所述外壳体上盖和外壳体连接，所述内腔位于外壳体的内部，所述中空纤维束位于内腔的隔离板上，所述内部固定装置和内腔连接，所述电机和内腔连接，所述出水口位于外壳体的正下方，所述进料连接管道、内腔上盖均和内腔连接，所述内腔出水狭缝位于内腔和隔离板之间，所述底座和外壳体连接。

作为优选，所述外壳体上盖和外壳体采用卡扣连接。作为优选，所述出水口和内腔出水狭缝之间相互连通。

作为优选，所述中空纤维束中每根中空纤维束的两端口与纤维束分割于隔离板两端。

作为优选，所述底座和外壳体通过螺钉固定连接。

作为优选，所述中空纤维束使用丙纶、聚砜合成。

本发明打破目前工业上一般清洗去除微晶纤维素和纳米微晶纤维素表面杂质的装置存在的弊端，针对上述问题，本新型采用新方法设计一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置，为实现该技术目的，其方案是：该清洗装置包含内外壳体，该清洗装置的内外壳体将装置分为内腔置料清洗区和外腔出水区，在内腔置料清洗区的外壳上设有排气阀、进料阀和出料阀以及对应的进料和出料的连接管道、以及装置于清洗腔底部的离心机。其特征在于所说的内腔置料清洗区安装的1/4圆柱料斗中安装有中空纤维过滤器。其中，所说的1/4圆柱料斗由1/4圆柱体空腔和中央隔离板组成，所说的中央隔离板被固定于1/4圆柱体空腔中间，所说的中空纤维的端头用胶黏剂粘结在固定的中央隔离板上，所说的中空纤维束中每根中空纤维束的两端口与纤维束分割于隔离板两端。其工作原理是将纳米微晶纤维素胶体注入清洗装置的清洗腔内，用泵通过管道将清洗腔内注入一定量的纤维素胶体清洗物料，并开启电机进行旋转甩干，此时清洗腔内较纳米微晶纤维素颗粒更小的酸、糖、盐类等杂质在离心力的作用下将向中空纤维壁内渗透，并通过纤维外壁进入纤维内部从而流至隔离板外侧，然后通过清洗装置的出水腔汇集于出水口排出，从而将纳米微晶纤维素截留在中空纤维束外面。在多次清洗过程中，通过低速旋转可以将纳米微晶纤维束与加入的纯净水充分混合且由于离心力较小而使水保留在清洗腔内，而高速旋转时则可以加速杂质与纤维素表面的分离并向纤维束内腔渗透，从而达到快递清洗的效果。另外，为满足不同微晶纤维素的清洗要求，本设备只需要通过改变固定不同孔径的中空纤维的中央隔离板就可以根据具体要求进行不同粒径大小的微晶纤维素的过滤。上述所说的中空纤维束一般可用丙纶、聚砜等合成。其壁孔的大小按照过滤要求进行选择，其规格一般较所清洗纤维束粒径小20%-50%即可达到预期效果。

附图说明

图1为本发明的整体示意图。

具体实施方式

下面结合附图本和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明实施例的一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置，包括进料口及盖1、外壳体上盖2、内腔3、中空纤维束4、内部固定装置5、电机6、出水口7、进料连接管道8、内腔上盖9、外壳体10、内腔出水狭缝11、底座12，所述进料口及盖1位于外壳体上盖2的中间位置，所述外壳体上盖2和外壳体10连接，所述内腔3位于外壳体10的内部，所述中空纤维束4位于内腔3的侧壁上，所述内部固定装置5和内腔3连接，所述电机6和内腔3连接，所述出水口7位于外壳体10的正下方，所述进料连接管道8、内腔上盖9均和内腔3连接，所述内腔出水狭缝11位于内腔3和中空纤维束4之间，所述底座12和外壳体10连接。

作为优选，所述外壳体上盖2和外壳体10采用卡扣连接。作为优选，所述出水口7和内腔出水狭缝11之间相互连通。

作为优选，所述中空纤维束4中每根中空纤维束的两端口与纤维束分割于隔离板两端。

作为优选，所述底座12和外壳体10通过螺钉固定连接。作为优选，所述中空纤维束4使用丙纶、聚砜合成。

本发明是一种工业上清洗去除微晶纤维素和纳米微晶纤维素表面杂质的装置，尤其是一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置。其中所包含内外壳体、进料口、出料口、连接管道易用工业塑料制作。一方面可以增加装置的抗压度，另一方面不会因溶出金属离子而污染物料；再者，采用工业塑料使得清洗装置可以长期耐酸碱腐蚀，并能够在常温条件下长期使用。作为底部离心电机，按照清洗微晶纤维素的要求，采用功率大于500W且经过变速后转速最佳范围为：低速混料时为100~1000rmp，高速清洗甩干时为3000~8000rpm。其在进行纳米微晶纤维素及微晶纤维素的清洗过程中，首先打开进料口盖并通过进料口，使微晶纤维素胶体进入清洗装置并通过连接管道进入装置内腔，等物料完全进入后，开启电机，通过低速转动对物料进行混合后，开启高速清洗进行甩干。清洗过程中，胶体中的酸、盐等物质随着水透过中空纤维束从内腔出水狭缝进入出水口排出，从而截留下纳米微晶纤维素。在进行多次清洗时，后期清洗可以通过进料口注入纯净水。由于中空纤维束孔径极小，在电机停止及低速旋转过程中，水较难通过纤维束微孔渗出，而在开启高速旋转清洗过程中，纯净水则会快速冲刷微晶纤维素表面并将杂质洗掉，从而起到快速清洗并达到节约用水的目的。由于1/4内腔料斗为活动料斗，在清洗完成后可以通过内腔上盖提出内腔，实现取料及内腔清洗。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置，包括进料口及盖、外壳体上盖、内腔、中空纤维束、内部固定装置、电机、出水口、进料连接管道、内腔上盖、外壳体、内腔出水狭缝、底座，其特征在于：所述进料口及盖位于外壳体上盖的中间位置，所述外壳体上盖和外壳体连接，所述内腔位于外壳体的内部，所述中空纤维束位于内腔的隔离板上，所述内部固定装置和内腔连接，所述电机和内腔连接，所述出水口位于外壳体的正下方，所述进料连接管道、内腔上盖均和内腔连接，所述内腔出水狭缝位于内腔和隔离板之间，所述底座和外壳体连接。

2.根据权利要求1所述的一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置，其特征在于：所述外壳体上盖和外壳体采用卡扣连接。

3.根据权利要求1所述的一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置，其特征在于：出水口和内腔出水狭缝之间是相互连通的。

4.根据权利要求1所述的一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置，其特征在于：所述中空纤维束中每根中空纤维束的两端口与纤维束分割于隔离板两端。

5.根据权利要求1所述的一种纳米微晶纤维素清洗及甩干装置，其特征在于：所述底座和外壳体通过螺钉固定连接。