一种具有重相出料增压结构的离心萃取机

本发明涉及萃取装置，具体地，涉及一种具有重相出料增压结构的离心萃取机。

背景技术：

1、离心萃取机凭借高速离心力场实现高效液液分离，具有传质效率高、结构紧凑、连续作业能力强等优势，广泛应用于化工、制药、湿法冶金、环保等领域。其核心工作原理为：轻重两相物料经混合传质后，在转鼓高速旋转产生的离心力作用下，重相向鼓壁移动，轻相向中心汇集，最终通过各自出料通道排出。

2、现有离心萃取机的重相出料多依赖离心力自然排出，在处理高粘度物料、两相密度差较小的体系，或需将重相远距离输送至后续工艺时，普遍存在出料压力不足、输送困难、流量波动大等问题。这不仅导致后续工序进料不稳定，影响整体生产效率，还可能因重相滞留引发相界面紊乱，降低分离纯度。现有技术虽针对出料通道结构进行过优化以改善分离效果，但未解决重相出料压力不足的核心痛点，难以满足工业生产中对重相出料稳定性和输送动力的需求。因此，研发一种可提升重相出料压力的离心萃取机结构，成为当前行业亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提出一种具有重相出料增压结构的离心萃取机，互不相溶的液-液两相经过两个进料口分别进入转筒两侧的环隙式进料腔内使物料传质充分，再配合挡流板进一步延长两相传质的时间，然后通过设置重相出料增压结构，提升重相出料压力，满足工业生产中对重相出料稳定性和输送动力的需求。

2、为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

3、一种具有重相出料增压结构的离心萃取机，包括外壳和同轴设置于外壳内的转筒及转轴，所述外壳的顶端设置有驱动装置，所述驱动装置与转轴传动连接，用于驱动转轴带动转筒在外壳内旋转，所述转轴的底部与外壳的内底壁转动连接，所述转筒用于实现重相和轻相的分离，且分离后的重相和轻相分别经外壳上设置的重相出口和轻相出口外排，所述转筒的顶端中心设有重相引出口，所述重相引出口上方对应设置有重相出料增压结构，所述重相出料增压结构固定套接在转轴上，用于增加重相出料压力，所述外壳和转筒之间设有环隙式进料腔，所述转筒的底部设有与环隙式进料腔相连通的导料孔，所述外壳的两侧侧壁上对应设置有与环隙式进料腔相连通的进料口，互不相溶的液-液两相分别从两个进料口进入环隙式进料腔内。

4、优选地，所述转筒内设置有用于将转筒内分离后的轻相导流至轻相出口的轻相导流盒，且转筒的上端侧壁上设有轻相导流口，所述轻相导流盒连接于转筒的内壁且与轻相导流口相连通，所述轻相导流盒的外侧壁与转筒的内壁之间留设有重相引出通道，且轻相导流盒的顶部与转轴固定连接，所述轻相导流盒的底部设有与转轴同轴的轻相引出口。该设置可通过转轴驱动转筒旋转，使转筒内的两相物料在离心分相后，密度较重的液相紧贴转筒，依次经重相引出通道、重相引出口和重相出料增压结构引出至重相出口增压排出；密度较轻的液相位于靠近转轴处，经轻相引出口进入轻相导流盒，经轻相导流口引出至轻相出口排出。

5、优选地，所述外壳内侧的上端从上往下依次设有导流锥筒一和导流锥筒二，所述导流锥筒一的顶端与转筒的顶端外侧壁转动且密封连接，且导流锥筒一的底端与外壳的内壁固定连接，所述导流锥筒一与外壳之间形成重相收集腔，所述重相出口与重相收集腔的底部相连通，所述导流锥筒二的上端与轻相导流口的下沿对应设置，且导流锥筒二的上端与转筒的外侧壁转动且密封连接，所述导流锥筒二的下端与外壳的内壁固定连接，且导流锥筒二与外壳之间形成轻相收集腔，所述轻相出口与轻相收集腔的底部相连通。该设置，用于实现重相在重相引出口引出至重相出口之间的导流，以及实现轻相在轻相导流口与轻相出口之间的导流。

6、优选地，所述重相出料增压结构采用与外壳内腔匹配设置的离心泵叶轮结构，所述离心泵叶轮结构固定套接在转轴上。具体地，所述离心泵叶轮结构采用闭式叶轮、开式叶轮或半开式叶轮结构，用于实现重相的出料增压。

7、优选地，所述驱动装置采用变频电机，所述变频电机的输出轴与转轴通过联轴器传动连接，该设置可通过变频电机驱动转轴按设定的转速旋转。

8、优选地，所述转筒内设置有挡流板，所述挡流板固定连接在转轴的下部，且挡流板对应设置于导料孔的上方，该设置用于阻挡两相溶液的上流速度从而进一步延长两相传质的时间，并加速两相溶液至转轴转速。

9、本发明还包括能够使其正常使用的其它组件，均为本领域的常规手段，另外，本发明中未加限定的装置或组件，比如变频电机、离心泵叶轮结构、转筒等均采用本领域的现有技术。

10、本发明的工作原理是，互不相溶的液-液两相经过两个进料口分别进入转筒两侧的环隙式进料腔内使物料传质充分，然后经导料孔进入转筒内，实现离心分相，密度较重的液相紧贴转筒侧壁经导流至重相出料增压结构进行增压后再通过重相出口外排，密度较轻的液相位于靠近转轴处，经导流至轻相出口外排。

11、与现有技术相比，发明具有如下有益效果：本发明通过设置重相出料增压结构，提升了重相出料压力，满足了工业生产中对重相出料稳定性和输送动力的需求。

1.一种具有重相出料增压结构的离心萃取机，包括外壳和同轴设置于外壳内的转筒及转轴，所述外壳的顶端设置有驱动装置，所述驱动装置与转轴传动连接，用于驱动转轴带动转筒在外壳内旋转，所述转轴的底部与外壳的内底壁转动连接，所述转筒用于实现重相和轻相的分离，且分离后的重相和轻相分别经外壳上设置的重相出口和轻相出口外排，其特征在于：所述转筒的顶端中心设有重相引出口，所述重相引出口上方对应设置有重相出料增压结构，所述重相出料增压结构固定套接在转轴上，用于增加重相出料压力，所述外壳和转筒之间设有环隙式进料腔，所述转筒的底部设有与环隙式进料腔相连通的导料孔，所述外壳的两侧侧壁上对应设置有与环隙式进料腔相连通的进料口，互不相溶的液-液两相分别从两个进料口进入环隙式进料腔内。

2.根据权利要求1所述的一种具有重相出料增压结构的离心萃取机，其特征在于：所述转筒内设置有用于将转筒内分离后的轻相导流至轻相出口的轻相导流盒，且转筒的上端侧壁上设有轻相导流口，所述轻相导流盒连接于转筒的内壁且与轻相导流口相连通，所述轻相导流盒的外侧壁与转筒的内壁之间留设有重相引出通道，且轻相导流盒的顶部与转轴固定连接，所述轻相导流盒的底部设有与转轴同轴的轻相引出口。

3.根据权利要求2所述的一种具有重相出料增压结构的离心萃取机，其特征在于：所述外壳内侧的上端从上往下依次设有导流锥筒一和导流锥筒二，所述导流锥筒一的顶端与转筒的顶端外侧壁转动且密封连接，且导流锥筒一的底端与外壳的内壁固定连接，所述导流锥筒一与外壳之间形成重相收集腔，所述重相出口与重相收集腔的底部相连通，所述导流锥筒二的上端与轻相导流口的下沿对应设置，且导流锥筒二的上端与转筒的外侧壁转动且密封连接，所述导流锥筒二的下端与外壳的内壁固定连接，且导流锥筒二与外壳之间形成轻相收集腔，所述轻相出口与轻相收集腔的底部相连通。

4.根据权利要求1所述的一种具有重相出料增压结构的离心萃取机，其特征在于：所述重相出料增压结构采用与外壳内腔匹配设置的离心泵叶轮结构，所述离心泵叶轮结构固定套接在转轴上。

5.根据权利要求4所述的一种具有重相出料增压结构的离心萃取机，其特征在于：所述离心泵叶轮结构采用闭式叶轮、开式叶轮或半开式叶轮结构。

6.根据权利要求1所述的一种具有重相出料增压结构的离心萃取机，其特征在于：所述转筒内设置有挡流板，所述挡流板固定连接在转轴的下部，且挡流板对应设置于导料孔的上方。

7.根据权利要求1所述的一种具有重相出料增压结构的离心萃取机，其特征在于：所述驱动装置采用变频电机，所述变频电机的输出轴与转轴通过联轴器传动连接。