用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离系统及方法与流程

1.本发明涉及膜法分离领域，具体为用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离系统及方法。


背景技术：

2.辛烷，中文别名为正辛烷，cas号为111-65-9，主要用作溶剂汽油、工业用汽油的成分，其他用作印刷油墨溶剂、涂料用溶剂的稀释剂、丁基橡胶用溶剂以及烯烃聚合等有机反应的溶剂，用作溶剂及色谱分析标准物质，也用于有机合成，储存于阴凉、通风的库房，远离火种、热源。库温不宜超过37℃。
3.而现有的用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离装置在使用的过程中，采取半透膜从辛烷中分离出短链聚合物，半透膜长时间使用后需要对其进行更换，更换较为繁琐，需要人工阻断辛烷或将处理的辛烷排尽后在将装置取出，需避免在半透膜拆除后辛烷分离出短链聚合物的残留物流出，操作过程费时费力，并且辛烷分离出短链聚合物的残留物容易附着在半透膜的表面，长期不清理容易导致半透膜堵塞，降低辛烷分离出短链聚合物的残留物处理的效果及效率，但是现有膜分离装置的半透膜不便于进行清理，清理时费时费力，且效率较低。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离系统及方法，解决了现有装置，在使用时半透膜长时间使用后需要对其进行更换，更换较为繁琐，需要人工阻断辛烷或将处理的辛烷排尽后在将装置取出，操作过程费时费力，并且现有膜分离装置的半透膜不便于进行清理，清理时费时费力，且效率较低的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离系统，包括箱体，所述箱体的左侧上端固定连通安装有进液管，所述箱体的右侧底端固定连通安装有出液管，所述箱体的中部上端固定安装有固定架，所述固定架的上设置有半透膜，且箱体的顶部开设有用于半透膜进出的滑槽，所述固定架与半透膜之间设置有用于安装半透膜的限位结构，所述固定架的内侧设置有用于驱动半透膜进行升降的过滤组件，所述箱体的内侧设置有用于阻断辛烷流动的截流结构；所述过滤组件包括固定安装在固定架上端中部的驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有丝杆，所述丝杆的底端与箱体的顶部通过转动轴转动连接，所述固定架的前后两侧均固定连接有滑杆，所述丝杆的圆周外壁螺纹连接有连接板，所述连接板的两端位于滑杆上并与滑杆滑动连接，所述连接板的上方设置有联动组件，所述联动组件的一侧设置有用于清理半透膜表面的清理组件；所述清理组件包括定位架，所述定位架的内侧端通过轴承转动连接有往复丝杆，所述丝杆的圆周外壁螺纹连接有清理板，且清理板与定位架竖直方向滑动连接，所述清理板靠近半透膜一端面固定连接有海绵刷，所述往复丝杆的顶部开设有插槽，且插槽内插接有联动杆，所述联动杆的圆周外壁固定连接有卡块，所述联动杆通过卡块插接至固定框的插槽
内并与往复丝杆竖直滑动连接。
6.优选的，所述限位结构包括安装框，所述安装框的两端与固定架的内侧端滑动连接，所述安装框的内侧端面滑动连接有固定框，所述安装框的内侧端面上端开设有移动槽，所述移动槽内滑动连接有滑动板，所述滑动板的底端固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧的顶部与移动槽的内壁顶部固定连接。
7.优选的，所述半透膜固定安装在固定框的内侧端面，所述滑动板的底端在第一弹簧的作用下与固定框的顶部相互抵触。
8.优选的，所述驱动电机能够进行正反转转动，所述丝杆的圆周外壁设置有螺纹，且丝杆的底端设置有平滑段。
9.优选的，所述定位架固定安装在安装框的内侧中部，所述清理板的的两端与安装框的内壁两端滑动连接，所述安装框靠近连接板一侧开设有凹槽，且联动杆的顶部贯穿安装框并与凹槽的内壁顶部通过轴承转动连接。
10.优选的，所述联动组件包括设置在丝杆上方且固定安装在丝杆上端圆周外壁的皮带轮，所述联动杆的圆周外壁固定连接有第二皮带轮，且第二皮带轮与皮带轮处于同一水平面，所述第二皮带轮与驱动电机通过皮带进行传动连接。
11.优选的，所述截流结构包括固定安装在箱体内壁的固定板，所述的表面滑动连接有多个截流管，所述截流管上开设有导流孔，所述箱体内部滑动连接有拉动板，且拉动板位于滑槽的左侧，所述拉动板与和截流管的一端固定连接，所述拉动板上设有多个进水孔，所述箱体的内部滑动连接有抵触框，且抵触框位于滑槽的右侧，所述箱体的内壁两端固定连接有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的输出端与抵触框的一端固定连接，所述箱体的内侧两端开设有安装槽，且安装槽中部通过转动轴转动连接有齿轮，所述齿轮的上下两端啮合传动连接有齿条，两组所述齿条的一端分别与拉动板和抵触框的一端固定连接。
12.优选的，所述固定框的滑动连接处两端设置有锁定组件，所述锁定组件包括安装框的内壁底端两侧开设有滑动槽，所述滑动槽内壁固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的另一端固定连接有锁定块，所述锁定块位于滑动槽内与安装框滑动连接，所述锁定块的一端与固定框的一端相互抵触。
13.本发明还公开了用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离系统的操作方法，具体包括以下步骤:
14.s1：对半透膜进行安装时，向上推动滑动板，第一弹簧将压缩，便可将含有半透膜的固定框推入到安装框的内部，向下推动固定框时固定框与安装框的内壁抵触，从而将固定框固定到安装框上，同时在固定框移动的过程能够推动锁定块移动至滑动槽内并压缩第二弹簧，松开滑动板，在第一弹簧的推动下，将推动滑动板的一端和固定框的顶部抵触，从而避免固定框向外转动而脱落，并且在第二弹簧弹性作用力下，使得锁定块对固定框的底部进行限位处理；启动驱动电机正向转动，驱动电机将带动丝杆转动，通过丝杆驱动连接板带动固定框沿滑杆运动，从而使固定框推入到滑槽的内部，并且连接板进入丝杆底端设置的平滑段，完成对半透膜的放置；
15.s2：在对辛烷中分离出短链聚合物时，启动液压伸缩杆运动，液压伸缩杆推动抵触框与箱体滑动，并向半透膜方向运动，抵触框向半透膜方向运动时，将带动其中一个齿条向半透膜方向运动，从而驱动齿轮转动，将带动另一个齿条向半透膜方向运动，从而带动拉动
板向半透膜方向运动，从而使抵触框和拉动板分别和半透膜的两侧紧密抵触，在拉动板向半透膜运动的同时，将带动截流管向半透膜方向运动，使截流管位于导流孔的一端与固定板接触，从而使半透膜的一端与箱体的靠近于进液管的一端连通，抵触框和拉动板分别和半透膜的两侧紧密抵触后便可关闭液压伸缩杆，将进液管接入需要辛烷，辛烷将进入到箱体的内部，再流经导流孔、进水孔和半透膜，通过半透膜从辛烷中分离出短链聚合物，分离出短链聚合物将从出液管排出，从而便于对辛烷中分离出短链聚合物进行处理；
16.s3：在对半透膜进行表面清理时，驱动电机带动丝杆正向转动，丝杆带动皮带轮转动，通过皮带带动丝杆转动，从而带动联动杆、往复丝杆转动，使得清理板位于往复丝杆上做往复运动，从而使得海绵刷对半透膜表面进行来回刷动，进而进行清理，防止堵塞；
17.s4：启动驱动电机，驱动电机反向转动可使丝杆驱动连接板带动安装框向上运动，从而将固定框带出箱体，便可向上滑动滑动板将固定框和半透膜取出，换上向的固定框和半透膜，在需要将剩余的辛烷液体排出时，启动液压伸缩杆，半透膜与固定框滑出箱体后，使拉动板和抵触框相向运动，使截流管不再截流，便可将剩余的辛烷液体从出液管排出，排完后，使液压伸缩杆带动拉动板和抵触框背向运动，从而使截流管截流，启动驱动电机，连接板推入，在通过液压伸缩杆使抵触框和拉动板分别和半透膜的两侧紧密抵触，便可再次对辛烷中分离出短链聚合物。
18.优选的，所述箱体的表面固定安装有控制面板，且控制面板与驱动电机、液压伸缩杆电性连接。
19.有益效果
20.本发明提供了用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离系统及使用方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
21.(1)、该用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离系统及方法，通过向上推动滑动板，第一弹簧将压缩，便可将含有半透膜的固定框推入到安装框的内部，向下推动固定框时固定框与安装框的内壁抵触，从而将固定框固定到安装框上，同时在固定框移动的过程能够推动锁定块移动至滑动槽内并压缩第二弹簧，松开滑动板，在第一弹簧的推动下，将推动滑动板的一端和固定框的顶部抵触，从而避免固定框向外转动而脱落，并且在第二弹簧弹性作用力下，使得锁定块对固定框的底部进行限位处理，便于对半透膜进行快速安装与更换。
22.(2)、该用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离系统及方法，通过启动液压伸缩杆运动，液压伸缩杆推动抵触框与箱体滑动，并向半透膜方向运动，抵触框向半透膜方向运动时，将带动其中一个齿条向半透膜方向运动，从而驱动齿轮转动，将带动另一个齿条向半透膜方向运动，从而带动拉动板向半透膜方向运动，从而使抵触框和拉动板分别和半透膜的两侧紧密抵触，在拉动板向半透膜运动的同时，将带动截流管向半透膜方向运动，使截流管位于导流孔的一端与固定板接触，从而使半透膜的一端与箱体的靠近于进液管的一端连通，抵触框和拉动板分别和半透膜的两侧紧密抵触后便可关闭液压伸缩杆，将进液管接入需要辛烷，辛烷将进入到箱体的内部，再流经导流孔、进水孔和半透膜，通过半透膜从辛烷中分离出短链聚合物，分离出短链聚合物将从出液管排出，从而便于对辛烷中分离出短链聚合物进行处理。
23.(3)、该用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离系统及方法，通过驱动电机带动
丝杆正向转动，丝杆带动皮带轮转动，通过皮带带动丝杆转动，从而带动联动杆、往复丝杆转动，使得清理板位于往复丝杆上做往复运动，从而使得海绵刷对半透膜表面进行来回刷动，进而进行清理，防止堵塞。
附图说明
24.图1为本发明的外部结构示意图；
25.图2为本发明中箱体的结构剖视图；
26.图3为本发明中箱体侧面的结构剖视图；
27.图4为图3中a处的放大图；
28.图5为图3中b处的放大图；
29.图6为本发明中过滤组件的结构示意图；
30.图7为本发明中往复丝杆与联动杆的结构示意图；
31.图8为本发明中截流结构的结构示意图；
32.图9为图8中c处的放大图；
33.图10为本发明中锁定组件的结构剖视图。
34.图中：1、箱体；2、进液管；3、出液管；4、固定架；5、半透膜；6、限位结构；7、过滤组件；8、截流结构；9、锁定组件；601、安装框；602、固定框；603、移动槽；604、滑动板；605、第一弹簧；701、驱动电机；702、丝杆；703、连接板；704、滑杆；705、联动组件；7051、皮带轮；7052、第二皮带轮；7053、皮带；706、清理组件；7061、定位架；7062、往复丝杆；7063、清理板；7064、海绵刷；7065、卡块；7066、联动杆；801、固定板；802、截流管；803、导流孔；804、拉动板；805、进水孔；806、抵触框；807、液压伸缩杆；808、安装槽；809、齿轮；810、齿条；901、滑动槽；902、第二弹簧；903、锁定块。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离系统，包括箱体1，箱体1的左侧上端固定连通安装有进液管2，箱体1的右侧底端固定连通安装有出液管3，箱体1的中部上端固定安装有固定架4，固定架4的上设置有半透膜5，且箱体1的顶部开设有用于半透膜5进出的滑槽，固定架4与半透膜5之间设置有用于安装半透膜5的限位结构6，固定架4的内侧设置有用于驱动半透膜5进行升降的过滤组件7，箱体1的内侧设置有用于阻断辛烷流动的截流结构8；过滤组件7包括固定安装在固定架4上端中部的驱动电机701，驱动电机701的输出端固定连接有丝杆702，丝杆702的底端与箱体1的顶部通过转动轴转动连接，固定架4的前后两侧均固定连接有滑杆704，丝杆702的圆周外壁螺纹连接有连接板703，连接板703的两端位于滑杆704上并与滑杆704滑动连接，连接板703的上方设置有联动组件705，联动组件705的一侧设置有用于清理半透膜5表面的清理组件706；清理组件706包括定位架7061，定位架7061的内侧端通过轴承转动连接有往复丝杆7062，丝
杆702的圆周外壁螺纹连接有清理板7063，且清理板7063与定位架7061竖直方向滑动连接，清理板7063靠近半透膜5一端面固定连接有海绵刷7064，往复丝杆7062的顶部开设有插槽，且插槽内插接有联动杆7066，联动杆7066的圆周外壁固定连接有卡块7065，联动杆7066通过卡块7065插接至固定框602的插槽内并与往复丝杆7062竖直滑动连接。
37.由图3、图4所示，在本发明的实施例中，限位结构6包括安装框601，安装框601的两端与固定架4的内侧端滑动连接，安装框601的内侧端面滑动连接有固定框602，安装框601的内侧端面上端开设有移动槽603，移动槽603内滑动连接有滑动板604，滑动板604的底端固定连接有第一弹簧605，第一弹簧605的顶部与移动槽603的内壁顶部固定连接，半透膜5固定安装在固定框602的内侧端面，滑动板604的底端在第一弹簧605的作用下与固定框602的顶部相互抵触，通过设置的限位结构6，避免固定框602向外转动而脱落。
38.由图2、图5、图6、图7所示，在本发明的实施例中，驱动电机701能够进行正反转转动，丝杆702的圆周外壁设置有螺纹，且丝杆702的底端设置有平滑段，连接板703处平滑段时，丝杆702不会带动连接板703以及安装框601移动。
39.由图6所示，在本发明的实施例中，定位架7061固定安装在安装框601的内侧中部，清理板7063的的两端与安装框601的内壁两端滑动连接，安装框601靠近连接板703一侧开设有凹槽，且联动杆7066的顶部贯穿安装框601并与凹槽的内壁顶部通过轴承转动连接。
40.由图6、图7所示，在本发明的实施例中，联动组件705包括设置在丝杆702上方且固定安装在丝杆702上端圆周外壁的皮带轮7051，联动杆7066的圆周外壁固定连接有第二皮带轮7052，且第二皮带轮7052与皮带轮7051处于同一水平面，第二皮带轮7052与驱动电机701通过皮带7053进行传动连接。
41.由图8、图9所示，在本发明的实施例中，截流结构8包括固定安装在箱体1内壁的固定板801，的表面滑动连接有多个截流管802，截流管802上开设有导流孔803，箱体1内部滑动连接有拉动板804，且拉动板804位于滑槽的左侧，拉动板804与和截流管802的一端固定连接，拉动板804上设有多个进水孔805，箱体1的内部滑动连接有抵触框806，且抵触框806位于滑槽的右侧，箱体1的内壁两端固定连接有液压伸缩杆807，液压伸缩杆807的输出端与抵触框806的一端固定连接，箱体1的内侧两端开设有安装槽808，且安装槽808中部通过转动轴转动连接有齿轮809，齿轮809的上下两端啮合传动连接有齿条810，两组齿条810的一端分别与拉动板804和抵触框806的一端固定连接。
42.由图10所示，在本发明的实施例中，固定框602的滑动连接处两端设置有锁定组件9，锁定组件9包括安装框601的内壁底端两侧开设有滑动槽901，滑动槽901内壁固定连接有第二弹簧902，第二弹簧902的另一端固定连接有锁定块903，锁定块903位于滑动槽901内与安装框601滑动连接，锁定块903的一端与固定框602的一端相互抵触，通过设置的锁定组件9，在第二弹簧902弹性作用力下，使得锁定块903对固定框602的底部进行限位处理。
43.本发明实施例还公开了用于辛烷中分离出短链聚合物的膜法分离系统的操作方法，具体包括以下步骤:
44.s1：对半透膜5进行安装时，向上推动滑动板604，第一弹簧605将压缩，便可将含有半透膜5的固定框602推入到安装框601的内部，向下推动固定框602时固定框602与安装框601的内壁抵触，从而将固定框602固定到安装框601上，同时在固定框602移动的过程能够推动锁定块903移动至滑动槽901内并压缩第二弹簧902，松开滑动板604，在第一弹簧605的
推动下，将推动滑动板604的一端和固定框602的顶部抵触，从而避免固定框602向外转动而脱落，并且在第二弹簧902弹性作用力下，使得锁定块903对固定框602的底部进行限位处理；启动驱动电机701正向转动，驱动电机701将带动丝杆702转动，通过丝杆702驱动连接板703带动固定框602沿滑杆704运动，从而使固定框602推入到滑槽的内部，并且连接板703进入丝杆702底端设置的平滑段，完成对半透膜5的放置；
45.s2：在对辛烷中分离出短链聚合物时，启动液压伸缩杆807运动，液压伸缩杆807推动抵触框806与箱体1滑动，并向半透膜5方向运动，抵触框806向半透膜5方向运动时，将带动其中一个齿条810向半透膜5方向运动，从而驱动齿轮809转动，将带动另一个齿条810向半透膜5方向运动，从而带动拉动板804向半透膜5方向运动，从而使抵触框806和拉动板804分别和半透膜5的两侧紧密抵触，在拉动板804向半透膜5运动的同时，将带动截流管802向半透膜5方向运动，使截流管802位于导流孔803的一端与固定板801接触，从而使半透膜5的一端与箱体1的靠近于进液管2的一端连通，抵触框806和拉动板804分别和半透膜5的两侧紧密抵触后便可关闭液压伸缩杆807，将进液管2接入需要辛烷，辛烷将进入到箱体1的内部，再流经导流孔803、进水孔805和半透膜5，通过半透膜5从辛烷中分离出短链聚合物，分离出短链聚合物将从出液管3排出，从而便于对辛烷中分离出短链聚合物进行处理；
46.s3：在对半透膜5进行表面清理时，驱动电机701带动丝杆702正向转动，丝杆702带动皮带轮7051转动，通过皮带7053带动丝杆702转动，从而带动联动杆7066、往复丝杆7062转动，使得清理板7063位于往复丝杆7062上做往复运动，从而使得海绵刷7064对半透膜5表面进行来回刷动，进而进行清理，防止堵塞；
47.s4：启动驱动电机701，驱动电机701反向转动可使丝杆702驱动连接板703带动安装框601向上运动，从而将固定框602带出箱体1，便可向上滑动滑动板604将固定框602和半透膜5取出，换上向的固定框602和半透膜5，在需要将剩余的辛烷液体排出时，启动液压伸缩杆807，半透膜5与固定框602滑出箱体1后，使拉动板804和抵触框806相向运动，使截流管802不再截流，便可将剩余的辛烷液体从出液管3排出，排完后，使液压伸缩杆807带动拉动板804和抵触框806背向运动，从而使截流管802截流，启动驱动电机701，连接板703推入，在通过液压伸缩杆807使抵触框806和拉动板804分别和半透膜5的两侧紧密抵触，便可再次对辛烷中分离出短链聚合物。
48.在本发明的实施例中，箱体1的表面固定安装有控制面板，且控制面板与驱动电机701、液压伸缩杆807电性连接。
49.同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
50.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
51.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。