一种萃取装置制造方法及图纸

技术编号:8597462 阅读:160 留言:0更新日期:2013-04-19 00:42
本实用新型专利技术涉及一种萃取装置,包括:搅拌釜和内衬于搅拌釜的篮筐式过滤元件,所述篮筐式过滤元件包括边壁和底板,其中,底板为滤材而边壁为基材,或者边壁为滤材而底板为基材,或者边壁和底板均为滤材。采用上述萃取装置,能实现萃取分离一体化,工艺路线简单,且管道不容易堵塞。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种萃取装置。技术背景 煤液化技术作为一种清洁能源技术,已发展出多种煤直接液化工艺。但是,不管采用哪种煤直接液化工艺,煤的转化率都不可能达到100%,最后总会剩余少量未反应的煤、煤中夹带的无机矿物质和加入煤浆中的催化剂等固体物质,这些固体物质通常从液化装置的固液分离单元中排出,这部分排出物被称为煤直接液化残渣。一般而言,煤直接液化残渣包括有机物和无机物两类物质,其中,有机类物质包括重质液化油、浙青类物质和未转化的煤;无机类物质包括煤中的无机矿物质和催化剂等。由于煤直接液化残渣所述具有的固体物粒度很小、粘度非常高、液相与颗粒状固体物之间的密度差小等特点,增加了液化残渣中的固液分离的难度。JP 1304182公开了一种从煤直接液化残渣中分离出重质液化油和浙青类物质的方法。CN101885976A、CN101962560A和CN101962561A公开了一种从煤直接液化残渣中萃取出重质液化油和浙青类物质并分别加以综合利用的方法,但是并没有给出具体的对萃取物和萃余物进行固液分离的方案。JP2289684和JP61276889采用重力沉降的方法对萃取物和萃余物进行分离,但该方法分离效率相对较低,沉降设备比较笨重,最终得到的萃取物中灰分的含量很难达到小于1%的要求,萃取溶剂损失比较大。Kerr-McGee公司(USP 3607716、USP 3607717)采用轻质芳烃溶剂如甲苯等作为萃取溶剂,在超临界条件下萃取煤液化残渣,对萃取物和萃余物的固液分离采用重力沉降的方法,尽管采用该工艺可以得到灰分小于lwt%的萃取物,但所需的萃取温度高达325 340°C,压力高达5. OMPa,因此,采用该工艺的萃取条件相对较苛刻,装置能耗高、设备要求高,而且沉降分离的效率也较低。
技术实现思路
有鉴于此,本技术的目的在于提供一种萃取装置,以解决现有技术中萃取装置可操作性差、萃取物与萃余物之间固液分离效率低的问题。为实现上述目的,本技术采用以下技术方案一种萃取装置,包括搅拌釜和内衬于搅拌釜的篮筐式过滤元件,所述篮筐式过滤元件包括边壁和底板,其中,底板为滤材而边壁为基材,或者边壁为滤材而底板为基材,或者边壁和底板均为滤材。作为本专利技术的萃取装置的一个优选实施方式,所述滤材的过滤精度为O. 5-50微米。由具有上述过滤精度的滤材加工而成的篮筐式过滤元件,其过滤精度可以根据萃取物中对灰分含量的要求进行调整,以过滤得到不同灰分含量的液化残渣萃取物,例如当需要获得灰分含量较高的液化残渣萃取物时,可以采用滤材过滤精度为10-50微米的篮筐式过滤元件进行过滤;当需要获得灰分含量较低的液化残渣萃取物时,可以采用滤材过滤精度为O. 5-5微米的篮筐式过滤元件进行过滤。所述滤材和基材为耐高温高压、耐磨的材料,例如304不锈钢、316L不锈钢或陶瓷盖;所述滤材可以为过滤板、过滤孔板或其组合t进一步优选地,所述述滤材包括过滤板和用于支撑所述过滤板的过滤孔板,所述过滤板通过压紧固定板和压紧螺栓压紧在过滤孔板上,所述压紧固定板和过滤板之间设有密封垫。本技术所述的篮筐式过滤元件可以采用本领域公知的方式进行制备。例如,所述过滤元件的边壁和底板可以是一体成型制备而成,也可以通过焊接固定在一起,还可以通过螺栓可拆卸地连接在一起。在实际应用中,根据过滤面积的需要,本领域技术人员可以选择面积大小不同的滤材来制备所述篮筐式过滤元件的边壁和/或底板。根据本技术装置的另一个优选实施方式,所述搅拌釜还设有对搅拌釜进行加热的加热模块。本技术对加热模块的类型没有限定,只要能够将搅拌釜内的物料加热至萃取反应和固液分离所需的温度,均可用作本技术的加热模块。优选地,所述加热模块为夹套式换热器,在搅拌的作用下,使搅拌釜内液体均匀受热。进一步优选地,所述加热模块外还设有保温层。采用这种结构,可以提高热量的利用率。再进一步优选地,所述搅拌釜的内部还设有测温元件。所述测温元件可以是本领域常用的测温元件,例如热电偶,以监测搅拌釜内物料的温度。本技术对搅拌釜没有特别限定,只要是能够对内部物料进行充分搅拌混合的搅拌釜均可用作本技术的搅拌釜。根据本专利技术装置的一个优选实施方式,所述搅拌釜包括上端盖、釜体、搅拌轴和搅拌器,所述釜体的底部设有卸料阀,所述篮筐式过滤元件内衬于所述釜体中,并且所述篮筐式过滤元件的边壁的上端通过法兰固定于釜体的开口处,以便于过滤元件的拆卸清理。所述法兰和上端盖之间、所述法兰和釜体之间均设有密封垫片,以便在上端盖闭合时密封搅拌釜。另外,所述搅拌器通过搅拌轴延伸至篮筐式过滤元件内,所述上端盖和釜体之间通过螺栓连接,所述搅拌轴和上端盖之间可以采用填料密封、磁力密封或机械密封。所述搅拌器可以是本领域任一种公知的搅拌器,例如涡轮式、直叶式、折叶式搅拌-nfrO相比于现有技术,采用本技术的萃取装置能够获得如下有益的技术效果I)萃取过程以及萃取物与萃余物的固液分离过程均在搅拌釜中进行,实现萃取设备和固液分离设备的耦合,萃取分离一体化,装置的投资成本低,易于维护,且管道不容易堵塞。2)本专利技术在萃取完成后,向搅拌釜内冲压进行热压过滤实现固液分离,萃取物从搅拌釜中排出,同时萃余物截留在过滤元件中,实现了萃取分离一体化,工艺路线简单,且管道不容易堵塞。3)在不同的萃取和固液分离阶段,可以采用含有不同过滤精度的滤材的篮筐式过滤元件,获得灰分含量不同的液化残渣萃取物,为炭素材料的制备提供优质的原料,也为炼焦配煤、防水卷材等的制备提供合适的原料,避免了残渣资源的浪费,对提高煤液化厂的整体经济效益具有非常重要的现实意义;4)可用于本技术的萃取溶剂来源广泛,且萃取效率高,萃取溶剂的回收利用率高,具有良好的经济性。附图说明图1为本技术的一种优选实施方式的萃取装置的结构示意图;图2为本技术采用的一种篮筐式过滤元件的结构示意图;图3为本技术采用的另一种篮筐式过滤元件的结构示意图。具体实施方式以下结合附图并通过具体实施方式对本技术所述的方法及装置进行具体描述,但本技术并不因此而受到任何限制。在图1所示的萃取装置中,搅拌釜包括上端盖1、釜体2、搅拌轴3和涡轮式搅拌器4,所述爸体2的底部设有卸料阀5,所述篮筐式过滤元件6内衬于所述爸体2内,所述篮筐式过滤元件6的上端通过法兰8固定于搅拌釜的釜体2的开口处,所述搅拌釜的上端盖I通过连接螺栓9固定在釜体2上,搅拌轴3与上端盖I之间设有轴承密封10,法兰8与上端盖I之间、法兰8与釜体2之间分别设有密封垫11。所述搅拌釜釜体的外壁设有夹套式换热器12,所述换热器外设有保温层13,同时,所述搅拌釜的釜体内设置有带热电偶套管14的热电偶15。搅拌轴3以及涡轮式搅拌器4通过电机16的带动在釜体内转动。所述篮筐式过滤元件包括边壁和底板,如图2所示,在一种实施方式中,所述边壁为滤材,所述底板102为基材。所述边壁和底板102固定在一起,比如通过焊接固定连接。优选地,所述边壁包括过滤板103和用于支撑所述过滤板103的过滤孔板101,其中所述过滤板103用于过滤萃取后的溶剂,过滤后的溶剂通过过滤孔板101上的开孔流出。所述过滤孔板101与底板102固定连接,所述过滤板103通过压紧固定板104和压紧螺栓本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种萃取装置,包括:搅拌釜和内衬于搅拌釜的篮筐式过滤元件,所述篮筐式过滤元件包括边壁和底板,其中,底板为滤材而边壁为基材,或者边壁为滤材而底板为基材,或者边壁和底板均为滤材。

【技术特征摘要】
1.一种萃取装置,包括搅拌釜和内衬于搅拌釜的篮筐式过滤元件,所述篮筐式过滤元件包括边壁和底板,其中,底板为滤材而边壁为基材,或者边壁为滤材而底板为基材,或者边壁和底板均为滤材。2.根据权利要求1所述的萃取装置,其特征在于,所述滤材的过滤精度为O.5-50微米。3.根据权利要求2所述的萃取装置,其特征在于,所述滤材包括过滤板和用于支撑所述过滤板的过滤孔板,所述过滤板通过压紧固定板和压紧螺栓压紧在过滤孔板上,所述压紧固定板和过滤板之间设有密封垫。4.根据权利要求3所述的萃取装置,其特征在于,所述过滤孔板和底板为一体成型、焊接固定或螺栓连接。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:李克健章序文常鸿雁王国栋武天翔
申请(专利权)人:神华集团有限责任公司中国神华煤制油化工有限公司中国神华煤制油化工有限公司上海研究院
类型:实用新型
国别省市:

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