CN116899268B - 一种磷酸萃取器 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种磷酸萃取器,涉及磷酸生产的技术领域,其包括萃取筒、预混组件和搅拌组件,所述预混组件和所述搅拌组件均设置在所述萃取筒上,所述预混组件用于将物料和萃取液进行初步混合,所述搅拌组件用于对物料和萃取液进行二次搅拌。本申请具有提高磷酸萃取效率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及磷酸生产的技术领域,尤其是涉及一种磷酸萃取器。
背景技术
磷酸是磷化工行业的核心,主要用于制药、食品、肥料等工业。制备磷酸通常有两种方法,即湿法磷酸和热法磷酸。由于湿法磷酸相比于热法磷酸,具有能耗低、污染小的优点,因而工业上往往选用湿法磷酸进行制备。
目前,一般的湿法制备方法采用有机溶剂萃取法进行制备。制备时,首先将粗磷酸进行脱硫、脱氟、脱色等前处理;再使用醛-酮复合萃取剂萃取磷酸,并将萃取液排出;萃取液经过反萃后的低浓度磷酸洗涤,洗涤后洗水转入原磷酸进行萃取;萃取液转入下一步反萃,再经过浓缩、精制等步骤获得工业级磷酸。
然而,在制备过程中,由于物料和萃取剂混合不彻底,使得萃取剂无法一次萃取到所需物质的萃取量,导致操作人员需要反复操作才能达到所需的萃取量,从而降低了磷酸的萃取效率。
发明内容
为了提高磷酸的萃取效率,本申请提供一种磷酸萃取器。
本申请提供的一种磷酸萃取器,采用如下的技术方案:
一种磷酸萃取器,包括萃取筒、预混组件和搅拌组件,所述预混组件和所述搅拌组件均设置在所述萃取筒上,所述预混组件用于将物料和萃取液进行初步混合,所述搅拌组件用于对物料和萃取液进行二次搅拌。
通过采用上述技术方案,将物料和萃取液加入至预混组件内,预混组件对物料和萃取液进行初步混合,搅拌组件将初步混合后的物料和萃取液进行再次混匀,使得物料易于分层,从而易于对磷酸进行萃取。
可选的,所述预混组件包括预混筒和驱动部,所述预混筒位于所述萃取筒内,且连通有两个进料管,两个所述进料管分别位于所述预混筒的两侧,两个所述进料管均穿设在所述萃取筒上,且分别用于投放物料和萃取液,所述驱动部设置在所述萃取筒上,且用于驱动所述预混筒转动。
通过采用上述技术方案,将物料和萃取液分别从两个进料管加入至预混筒中,驱动部驱动预混筒转动,使得预混筒内的物料和萃取液易于摇匀。
可选的,所述驱动部包括驱动电机、主动锥齿轮和从动锥齿轮,所述驱动电机设置在所述萃取筒上,所述主动锥齿轮同轴固定连接在所述驱动电机的输出轴上,且与所述从动锥齿轮啮合,所述从动锥齿轮与所述进料管同轴固定连接。
通过采用上述技术方案,驱动电机的输出轴带动主动锥齿轮转动,主动锥齿轮驱动从动锥齿轮转动,从动锥齿轮带动进料管转动,进料管带动预混筒转动,从而使得预混筒内的物料和萃取液易于混合均匀。
可选的,所述预混组件还包括控制部,所述控制部包括时钟控制装置和集成控制器,所述时钟控制装置和所述集成控制器均设置在所述萃取筒上,所述时钟控制装置和所述驱动电机均与所述集成控制器电连接,所述时钟控制装置输出时间信号,所述集成控制器响应于所述时钟控制装置输出的时间信号,且用于控制所述驱动电机启停。
通过采用上述技术方案,时钟控制装置输出时间信号,集成控制器响应于时钟控制装置输出的时间信号,并且控制驱动电机的输出轴进行转动,从而使得操作人员易于控制预混筒的转动时长,且降低了操作人员的劳动强度,进而提高了萃取效率。
可选的,所述预混筒上连通有输料管,所述输料管上设置有电磁阀,所述电磁阀与所述集成控制器电连接。
通过采用上述技术方案,通过设置输料管,使得预混筒内的物料和萃取液便于排出,集成控制器控制电磁阀,使得易于调节预混合后的物料和萃取液的排出速度,从而减少了因溅落而导致的浪费几率,进而提高了利用率。
可选的,所述搅拌组件包括搅拌筒和搅拌部,所述搅拌筒转动连接在所述萃取筒内,所述搅拌筒靠近所述预混筒的一端呈开口状,所述搅拌部用于对所述搅拌筒内的混合物料进行搅拌。
通过采用上述技术方案,输料管将预混筒内的物料和萃取液输入至搅拌筒内,搅拌部对搅拌筒内的物料和萃取液进行搅拌,从而进一步加强了物料和萃取液的混合效果,进而提高了萃取效率。
可选的,所述搅拌部包括搅拌电机、套筒和扇叶,所述搅拌电机固定连接在所述萃取筒远离所述搅拌筒开口端的一端,且与所述集成控制器电连接,所述搅拌电机的输出轴与所述搅拌筒连接;所述套筒同轴套设在所述搅拌电机的输出轴上;所述扇叶设置有多组,多组所述扇叶沿所述套筒的轴线方向排布,每组所述扇叶设置有两个,两个所述扇叶分别固定连接在所述套筒的两侧,且正对设置。
通过采用上述技术方案,搅拌电机的输出轴带动套筒转动,套筒带动扇叶转动,扇叶对物料和萃取液进行搅拌,增大了物料和萃取液的接触面积,从而提高了物料和萃取液的混合效果,进而提高了萃取效率。
可选的,所述搅拌电机的输出轴上同轴固定连接有转动齿轮,所述转动齿轮位于所述搅拌电机与所述搅拌筒之间,且啮合有齿圈,所述齿圈与所述搅拌筒固定连接。
通过采用上述技术方案,通过设置转动齿轮,转动齿轮驱动齿圈转动,齿圈带动搅拌筒转动,从而使得物料和萃取液进一步易于混匀,进而提高了萃取效率。
可选的,还包括位于所述套筒内的保护组件,所述保护组件包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、凸轮和直齿条,所述第一锥齿轮同轴固定连接在所述搅拌电机的输出轴上,所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合,且与所述凸轮同轴固定连接,所述直齿条与所述凸轮抵接,且滑动连接在所述套筒内,所述直齿条的滑动方向为所述套筒的轴线方向,所述直齿条啮合有多个驱动齿轮,多个所述驱动齿轮沿所述直齿条长度方向排布,所述驱动齿轮同轴固定连接有连杆,所述连杆穿过所述套筒,且两端分别固定连接有毛刷,所述毛刷位于所述扇叶上方,且用于清理附着在所述扇叶上的气泡。
通过采用上述技术方案,搅拌电机的输出轴带动第一锥齿轮转动,第一锥齿轮驱动第二锥齿轮转动,第二锥齿轮带动凸轮转动,凸轮驱使直齿条移动,直齿条带动驱动齿轮转动,驱动齿轮带动连杆转动,连杆带动毛刷转动,使得毛刷对扇叶进行刮扫,从而使得扇叶上的气泡易于清理,进而减缓了扇叶的腐蚀速度。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
通过设置预混筒、控制部和驱动部,从而使得物料和萃取液易于混匀,进而易于提高萃取效率;
通过设置搅拌筒和搅拌部,从而进一步加强了物料和萃取液的混匀效果,进而易于提高萃取效率;
通过设置第一锥齿轮、凸轮、直齿条、连杆和毛刷,从而使得扇叶在搅拌过程中,毛刷能够对扇叶进行清理,进而使得提高了萃取效率,且使得扇叶不易腐蚀。
附图说明
图1是本申请实施例的结构示意图;
图2是旨在说明搅拌组件的剖面视图;
图3是旨在说明保护组件的结构示意图。
附图标记说明:
1、萃取筒;11、转动门;12、接料管;13、防护罩;14、隔离板;141、波纹管;142、电动伸缩杆;15、收集箱;2、预混组件;21、预混筒;211、进料管;212、输料管;213、电磁阀;22、驱动部;221、驱动电机;222、主动锥齿轮;223、从动锥齿轮;23、控制部;231、时钟控制装置;232、集成控制器;3、搅拌组件;31、搅拌筒;311、运料管;32、搅拌部;321、搅拌电机;3211、转动齿轮;3212、齿圈;3213、直通管;322、套筒;323、扇叶;4、保护组件;41、第一锥齿轮;42、第二锥齿轮;43、凸轮;44、直齿条;45、驱动齿轮;46、连杆;47、毛刷。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种磷酸萃取器。参照图1和图2,一种磷酸萃取器包括萃取筒1、预混组件2、搅拌组件3和保护组件4,预混组件2设置在萃取筒1上,且用于将物料和萃取液进行初步混合;搅拌组件3设置在萃取筒1内,且用于对物料和萃取液进行二次搅拌;保护组件4设置在搅拌组件3上,且用于对搅拌组件3进行防腐蚀保护。
使用时,将物料和萃取液加入至预混组件2内,预混组件2对物料和萃取液进行初步混合,搅拌组件3将初步混合后的物料和萃取液进行再次混匀,在搅拌组件3搅拌过程中,保护组件4对搅拌组件3进行保护,使得物料和萃取液易于分层,从而易于对磷酸进行萃取。
参照图1和图2,萃取筒1呈圆形筒状,且竖直设置,萃取筒1的底部安装有转动门11,转动门11呈弧形板状,且竖直设置。
预混组件2包括预混筒21、驱动部22和控制部23,预混筒21呈圆形筒状,且水平设置在萃取筒1内的顶部。预混筒21上连通有两个进料管211,两个进料管211分别位于预混筒21的两侧,且轴线方向与预混筒21的轴线方向相同,两个进料管211均穿设在萃取筒1上,且分别用于投放物料和萃取液。
进料管211位于萃取筒1外的一端转动连接有接料管12,接料管12连通在萃取筒1上,接料管12与进料管211的连接位置处于密封状态,接料管12远离进料管211的一端呈扩口状,且扩口端竖直向上设置。预混筒21上连通有输料管212,输料管212位于预混筒21的中部,输料管212上设置有电磁阀213。
参照图2,驱动部22包括驱动电机221、主动锥齿轮222和从动锥齿轮223,驱动电机221固定连接在萃取筒1的顶端上,且罩设有防护罩13,防护罩13呈矩形箱状,且与萃取筒1固定连接。
驱动电机221的输出轴穿设在萃取筒1上,且与主动锥齿轮222同轴固定连接,主动锥齿轮222与从动锥齿轮223啮合,从动锥齿轮223与其中一个进料管211同轴固定连接。
参照图1和图2,控制部23包括时钟控制装置231和集成控制器232,时钟控制装置231安装在防护罩13上,集成控制器232固定连接在萃取筒1上,集成控制器232位于防护罩13内,且位于驱动电机221的一侧。
时钟控制装置231、驱动电机221和电磁阀213均与集成控制器232电连接,时钟控制装置231输出时间信号,集成控制器232响应于时钟控制装置231输出的时间信号,且用于控制驱动电机221启停,集成控制器232还用于控制电磁阀213的开合。
使用时,时钟控制装置231输出时间信号,集成控制器232响应于时钟控制装置231输出的时间信号,并且控制驱动电机221的输出轴进行转动,驱动电机221的输出轴带动主动锥齿轮222转动,主动锥齿轮222驱动从动锥齿轮223转动,从动锥齿轮223带动进料管211转动,进料管211带动预混筒21转动,从而使得预混筒21内的物料和萃取液易于混合均匀,进而提高了萃取效率。
参照图2,萃取筒1内固定连接有隔离板14,隔离板14的外周与萃取筒1的内壁抵接。隔离板14上连通有波纹管141,波纹管141的直径大于输料管212的直径,波纹管141与输料管212配合用于将初混后的物料和萃取液排倾倒至搅拌筒31内。
波纹管141上固定连接有两个电动伸缩杆142,两个电动伸缩杆142分别位于波纹管141的两侧,且固定连接隔离板14上,电动伸缩杆142竖直设置,且与集成控制器232电连接。
使用时,集成控制器232控制电动伸缩杆142的活动端移动,电动伸缩杆142的活动端带动波纹管141向上延伸,使得波纹管141能够套在输料管212上,从而使得输料管212在排放混合物时不易晃动,进而使得初混后的物料和萃取液排出时不易溅落四周。
参照图2,搅拌组件3包括搅拌筒31和搅拌部32,搅拌筒31呈圆形筒状,且竖直设置,搅拌筒31位于萃取筒1的中心处,且位于隔离板14的下方,搅拌筒31转动连接在萃取筒1内,搅拌筒31靠近预混筒21的一端呈开口状。
搅拌筒31的底端连通有两个运料管311,两个运料管311分别位于套筒322的两侧,且对称设置,运料管311上也设置有电磁阀213,电磁阀213与集成控制器232电连接。
搅拌部32包括搅拌电机321、套筒322和扇叶323,搅拌电机321固定连接在萃取筒1底端的中心处,且与集成控制器232电连接,搅拌电机321的输出轴同轴固定连接有转动齿轮3211,转动齿轮3211位于搅拌电机321与搅拌筒31之间。
转动齿轮3211啮合有齿圈3212,齿圈3212与搅拌筒31固定连接。转动齿轮3211上连通有两个直通管3213,两个直通管3213与两个运料管311一一对应,直通管3213和运料管311配合用于将分层后的液体依次排出。
直通管3213下方设置有收集箱15,收集箱15竖直设置,且卡接在萃取筒1内的底部,收集箱15位于搅拌电机321的一侧,且顶端呈开口状,收集箱15的开口端呈扩口状。
套筒322呈圆形筒状,且同轴固定套设在搅拌电机321的输出轴上。扇叶323设置有三组,三组扇叶323沿套筒322的轴线方向排布,每组扇叶323设置有两个,两个扇叶323分别固定连接在套筒322的两侧,且正对设置。
使用时,输料管212将预混筒21内的物料和萃取液输入至搅拌筒31内,搅拌电机321的输出轴带动套筒322转动,套筒322带动扇叶323转动,扇叶323对物料和萃取液进行搅拌,从而提高了物料和萃取液的混合效果,进而提高了萃取效率。
参照图2和图3,保护组件4包括第一锥齿轮41、第二锥齿轮42、凸轮43和直齿条44。第一锥齿轮41同轴固定连接在搅拌电机321的输出轴上,第二锥齿轮42与第一锥齿轮41啮合,且与凸轮43同轴固定连接。
直齿条44与凸轮43抵接,且滑动连接在套筒322内,直齿条44的滑动方向为套筒322的轴线方向。直齿条44啮合有三个驱动齿轮45,三个驱动齿轮45沿直齿条44长度方向排布。
驱动齿轮45同轴固定连接有连杆46,连杆46呈圆形杆状,连杆46穿过套筒322,且两端分别固定连接有六组毛刷47,六组毛刷47分别位于六个扇叶323的上方,每组毛刷47设置有多个,多个毛刷47沿连杆46的轴线方向排布,毛刷47采用抗腐蚀材料制造而成,且用于清理附着在扇叶323上的气泡。
使用时,搅拌电机321的输出轴带动第一锥齿轮41转动,第一锥齿轮41驱动第二锥齿轮42转动,第二锥齿轮42带动凸轮43转动,凸轮43驱使直齿条44移动,直齿条44带动驱动齿轮45转动,驱动齿轮45带动连杆46转动,连杆46带动毛刷47转动,使得毛刷47对扇叶323进行刮扫,从而使得扇叶323上的气泡易于清理,进而减缓了扇叶323的腐蚀速度。
本申请实施例一种磷酸萃取器的实施原理为:使用时,操作人员对时钟控制装置231进行时间设置,集成控制器232控制驱动电机221带动主动锥齿轮222转动,从动锥齿轮223带动进料管211转动,进料管211带动预混筒21转动,输料管212将预混筒21内的物料和萃取液输入至搅拌筒31内,搅拌电机321的输出轴带动套筒322转动,套筒322带动扇叶323转动,扇叶323对物料和萃取液进行搅拌,搅拌电机321带动第一锥齿轮41转动,通过齿轮和齿条传动,使得连杆46带动毛刷47转动,当混合物分层后,集成控制器232控制电磁阀213打开,将分层后的液体依次排出不同的收集箱15内,从而使得物料和萃取液易于混合均匀,进而提高了萃取效率。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种磷酸萃取器,其特征在于:包括萃取筒(1)、预混组件(2)和搅拌组件(3),所述预混组件(2)包括预混筒(21)、驱动部(22)和控制部(23),所述控制部(23)包括时钟控制装置(231)和集成控制器(232),所述搅拌组件(3)包括搅拌筒(31)和搅拌部(32),所述预混组件(2)和所述搅拌组件(3)均设置在所述萃取筒(1)上,所述预混组件(2)用于将物料和萃取液进行初步混合,所述搅拌组件(3)用于对物料和萃取液进行二次搅拌;所述搅拌部(32)包括搅拌电机(321)、套筒(322)和扇叶(323),所述搅拌电机(321)固定连接在所述萃取筒(1)远离所述搅拌筒(31)开口端的一端,且与所述集成控制器(232)电连接,所述搅拌电机(321)的输出轴与所述搅拌筒(31)连接;所述套筒(322)同轴套设在所述搅拌电机(321)的输出轴上;所述扇叶(323)设置有多组,多组所述扇叶(323)沿所述套筒(322)的轴线方向排布,每组所述扇叶(323)设置有两个,两个所述扇叶(323)分别固定连接在所述套筒(322)的两侧,且正对设置;所述搅拌电机(321)的输出轴上同轴固定连接有转动齿轮(3211),所述转动齿轮(3211)位于所述搅拌电机(321)与所述搅拌筒(31)之间,且啮合有齿圈(3212),所述齿圈(3212)与所述搅拌筒(31)固定连接;还包括位于所述套筒(322)内的保护组件(4),所述保护组件(4)包括第一锥齿轮(41)、第二锥齿轮(42)、凸轮(43)和直齿条(44),所述第一锥齿轮(41)同轴固定连接在所述搅拌电机(321)的输出轴上,所述第二锥齿轮(42)与所述第一锥齿轮(41)啮合,且与所述凸轮(43)同轴固定连接,所述直齿条(44)与所述凸轮(43)抵接,且滑动连接在所述套筒(322)内,所述直齿条(44)的滑动方向为所述套筒(322)的轴线方向,所述直齿条(44)啮合有多个驱动齿轮(45),多个所述驱动齿轮(45)沿所述直齿条(44)长度方向排布,所述驱动齿轮(45)同轴固定连接有连杆(46),所述连杆(46)穿过所述套筒(322),且两端分别固定连接有毛刷(47),所述毛刷(47)位于所述扇叶(323)上方,且用于清理附着在所述扇叶(323)上的气泡。
2.根据权利要求1所述的一种磷酸萃取器,其特征在于:所述预混筒(21)位于所述萃取筒(1)内,且连通有两个进料管(211),两个进料管(211)分别位于所述预混筒(21)的两侧,两个所述进料管(211)均穿设在所述萃取筒(1)上,且分别用于投放物料和萃取液,所述驱动部(22)设置在所述萃取筒(1)上,且用于驱动所述预混筒(21)转动。
3.根据权利要求2所述的一种磷酸萃取器,其特征在于:所述驱动部(22)包括驱动电机(221)、主动锥齿轮(222)和从动锥齿轮(223),所述驱动电机(221)设置在所述萃取筒(1)上,所述主动锥齿轮(222)同轴固定连接在所述驱动电机(221)的输出轴上,且与所述从动锥齿轮(223)啮合,所述从动锥齿轮(223)与所述进料管(211)同轴固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种磷酸萃取器,其特征在于:所述时钟控制装置(231)和所述集成控制器(232)均设置在所述萃取筒(1)上,所述集成控制器(232)分别与所述时钟控制装置(231)和所述驱动电机(221)电连接,所述时钟控制装置(231)输出时间信号,所述集成控制器(232)响应于所述时钟控制装置(231)输出的时间信号,且用于控制所述驱动电机(221)启停。
5.根据权利要求4所述的一种磷酸萃取器,其特征在于:所述预混筒(21)上连通有输料管(212),所述输料管(212)上设置有电磁阀(213),所述电磁阀(213)与所述集成控制器(232)电连接。
6.根据权利要求4所述的一种磷酸萃取器,其特征在于:所述搅拌筒(31)转动连接在所述萃取筒(1)内,所述搅拌筒(31)靠近所述预混筒(21)的一端呈开口状,所述搅拌部(32)用于对所述搅拌筒(31)内的混合物料进行搅拌。
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