多层阶梯式固液分离离心机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种多层阶梯式固液分离离心机，包括中空的转鼓以及与所述转鼓同轴并包围所述转鼓的圆筒形液体分离腔，所述液体分离腔沿轴向依次设有相互隔离的至少两个腔室，所述转鼓的壁面上设有供液体通过的通孔，所述通孔将所述转鼓中空部分与所述液体分离腔连通，所述转鼓的壁面成阶梯形，所述转鼓的中心轴与水平面存在夹角。与现有技术相比，本实用新型专利技术在对晶体和液体的混合物进行固液分离时，或者在利用溶液清洗晶体时，晶体在转鼓侧壁的台阶上堆积并通过离心作用脱去液体，而后随着堆积的增加晶体不断溢出至下一级台阶进行固液分离或清洗分离。这种方式来分离容易破碎的晶体时，晶体的受力均匀可控，因而可以降低晶体的破碎率。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及固液分离设备，尤其涉及一种多层阶梯式固液分离离心机。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，对食品质量和食品安全的要求也随之提高。其中，食品 防腐剂是关系食品质量和食品安全的一个重要方面。山梨酸或山梨酸钾能有效地抑制霉 菌、酵母菌和耗氧性细菌的活性，还能防止肉毒杆菌、葡萄球菌以及沙门氏菌等有害微生物 的生长和繁殖，但对厌氧性芽孢菌与嗜酸乳杆菌等有益微生物几乎无效。并且，其抑制微生 物发育的作用比杀菌作用更强，从而可以有效地延长食品的保存时间并保持原有风味。其 防腐效果是苯甲酸钠的5至10倍。目前山梨酸或山梨酸钾已广泛地用于食品、饮料、烟草、 医药、化妆品、饲料以及农产品之中。 在山梨酸的制造工艺中，有几步固液分离的步骤，包括将山梨酸晶体与盐酸溶液 的分离的步骤，水洗涤山梨酸晶体后将水与山梨酸晶体分离的步骤，以及乙醇洗涤山梨酸 晶体后将乙醇与山梨酸晶体分离的步骤。 现有技术中，对山梨酸晶体与液体进行固液分离一般使用三足式离心机，现在出 现了卧式螺旋离心机。但是现有的卧式螺旋离心机会造成山梨酸晶体的破碎，平均破碎率 高达40%。并且，现有的卧式螺旋离心机和三足式离心机都无法一次性满足山梨酸晶体与 盐酸溶液的分离，水洗涤山梨酸晶体及水与山梨酸晶体分离的步骤，以及乙醇洗涤山梨酸 晶体及乙醇与山梨酸晶体分离的连续进行，都只能一台离心机完成一个步骤，要一台完成 离心机完成两个步骤，就出现两种溶液混合，无法简单快速单独回收和再利用。 因此，业界存在对山梨酸晶体与液体进行固液分离的离心机的改进，以降低山梨 酸晶体的破碎率，并提高生产工艺的连续性。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是在进行晶体与液体的固液分离时，如何降低 晶体的破碎率。 为解决上述问题，本技术提供一种多层阶梯式固液分离离心机，包括中空的 转鼓以及与所述转鼓同轴并包围所述转鼓的圆筒形液体分离腔，所述液体分离腔沿轴向依 次设有相互隔离的至少两个腔室，所述转鼓的壁面上设有供液体通过的通孔，所述通孔将 所述转鼓中空部分与所述液体分离腔连通，所述转鼓的壁面成阶梯形，所述转鼓的中心轴 与水平面存在夹角。 可选地，所述阶梯的数量与所述腔室的数量相同，每个阶梯的凸出部分对应落入 液体分离腔的一个腔室内。 可选地，所述转鼓内设有液体输入管，所述液体输入管的数量比所述腔室的数量 少一个，每个液体输入管的喷口朝向 一个腔室。 可选地，每个腔室的外壁上设有液体出口 。 可选地，所述夹角为10度至45度。 可选地，所述转鼓直径较小的一端为进料端，所述转鼓直径较大的一端为出料端， 所述进料端内设有进料管路，所述进料管路的出口朝向离所述进料端最近的腔室。 可选地，液体输入管的喷口中离进料端最近的一个朝向从进料端开始计算的第二 个腔室。 与现有技术相比，本技术在对晶体和液体的混合物进行固液分离时，或者在 利用溶液清洗晶体时，晶体在转鼓侧壁的台阶上堆积并通过离心作用脱去液体，而后随着 堆积的增加晶体不断溢出至下一级台阶进行固液分离或清洗分离。这种方式来分离容易破 碎的晶体时，晶体的受力均匀可控，因而可以降低晶体的破碎率。 并且，转鼓的侧壁由多层阶梯，在每一层阶梯上都可以实现固液分离，并且转鼓内 设有液体输入管，因而可以将晶体脱除液体和对晶体进行清洗的步骤在本技术所述的 离心机中连续进行，因而在用于山梨酸生产时可以提高工艺的连续性。 转鼓的中心轴与水平面存在夹角，使得在转鼓的每一层阶梯上堆积一定的固体之 后，多余的固体可以自动滑落进入下一层阶梯，进而可以实现连续生产。 而且，液体分离腔沿轴向依次设有多个腔室，可以完全隔离每一个阶梯上分离出 的不同溶液，方便实现这各种不同溶液的快速回收和再利用。附图说明图1为本技术一个实施例离心机的结构示意图。具体实施方式如图l所示，本实施例提供一种多层阶梯式固液分离离心机100。该多层阶梯式固 液分离离心机100包括转鼓101和转鼓101同轴并包围转鼓101的液体分离腔102。 转鼓101是中空的，其中空的形状大致为圆台型，即转鼓101的一头大一头小。转 鼓101的直径较小的一端为进料端103，而转鼓101直径较大的一端为出料端104。进料端 103内设有进料管路105。 转鼓101的壁面上设有阻挡固体颗粒并供液体通过的大量通孔(图未示)。这些通孔将转鼓101的中空部分与液体分离腔102连通，用于实现液固分离。 液体分离腔102成圆筒形，并包围转鼓101且与转鼓101同轴。因此液体分离腔102与转鼓101都可以沿同一根轴线转动。这根轴线与水平面存在夹角a 。优选的夹角a为10度至45度。而对于山梨酸晶体与液体的分离，技术人发现，夹角a在25度至30度时，特别是夹角a在28度时既能实现山梨酸晶体与液体的完全分离，又能防止山梨酸晶体的破碎和在转筒IOI内壁上的阶梯120上停留时间过长。技术人认为，存在这个优选的角度选择，可能与山梨酸晶体的粘度、颗粒大小及晶体本身的强度有关。 液体分离腔102沿轴向依次设有至少两个腔室。而转鼓101的壁面为阶梯形，阶梯120的数量与液体分离腔102的腔室数量相同，每一级阶梯120向外凸入液体分离腔102的腔室内。 在本技术用于山梨酸晶体的固液分离的一个实施例中，液体分离腔102沿轴 向依次设有三个腔室，三个腔室中从离转鼓101直径较小的进料端103开始依次是第一溶液腔室108、第二溶液腔室109和第三溶液腔室110。每个腔室的外壁上都设有液体出口， 用于排除每个腔室内的液体。第一溶液腔室108上对应设有第一溶液出口 111 ;第二溶液 腔室109上对应设有第二溶液出口 112 ;第三溶液腔室110上对应设有第三溶液出口 113。 在本技术用于山梨酸晶体的固液分离的另一个实施例中，转鼓101内设有两 根液体输入管，每根液体输入管的喷口分别朝向一个腔室。两根液体输入管中的一根为第 二溶液输入管106，另一根为第三溶液输入管107。第二溶液输入管106的喷口朝向第二溶 液腔室109，而第三溶液输入管107的喷口朝向第三溶液腔室110。 在本技术用于山梨酸晶体的固液分离时，上述的第一溶液、第二溶液和第三 溶液可以分别是盐酸溶液、水溶液和乙醇溶液。 以下将以上述多层阶梯式固液分离离心机IOO在用于山梨酸晶体与盐酸溶液的 分离和水洗、乙醇溶液清洗为例来介绍多层阶梯式固液分离离心机100的运行过程。运行 时，转鼓101高速旋转。固液混合的物料由进料管105连续引入转鼓101内。在离心力场 作用下，盐酸溶液液体通过转鼓101的壁面上的通孔而进入液体分离腔102。并且，由于转 鼓的倾斜，山梨酸晶体则不断由内壁滑落沉积在转鼓101的内壁的阶梯120上。后续沉积 的山梨酸晶体将在先沉积的山梨酸晶体连续不断地推至下一级阶梯，在下一阶梯上，第二 溶液输入管106喷入水溶液清洗山梨酸晶体，完成清洗的水溶液因离心作用而进入第二溶 液腔室109。同样地，续沉积的山梨酸晶体将在先沉积的已完成清洗的山梨酸晶体连续不断 地推至再下一级阶梯，在该阶梯上，第三溶液输入管107喷入乙醇溶液清洗山梨酸晶体，完 成清洗的乙醇溶液因离心作用而进入第二溶液腔室110。直至在不同的阶梯上经过不断清 洗和溶液脱除后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层阶梯式固液分离离心机，其特征在于：包括中空的转鼓以及与所述转鼓同轴并包围所述转鼓的圆筒形液体分离腔，所述液体分离腔沿轴向依次设有相互隔离的至少两个腔室，所述转鼓的壁面上设有供液体通过的通孔，所述通孔将所述转鼓中空部分与所述液体分离腔连通，所述转鼓的壁面成阶梯形，所述转鼓的中心轴与水平面存在夹角。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨社，
申请(专利权)人：浙江保圣配料有限公司，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]