專利名稱:一種微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于生物分離提純領(lǐng)域,尤其是涉及一種微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置。
背景技術(shù):
微藻相對(duì)其他能源作物,具有生長速率快,培養(yǎng)周期短,生物積累量高以及占地面積少等特點(diǎn),備受研究者關(guān)注。同時(shí),微藻與部分光合細(xì)菌可利用CO2進(jìn)行光合作用,在體內(nèi)積累生成大量碳?xì)漕惢衔锟晒┳陨砟茉聪?,并通過代謝在體內(nèi)積累油脂等物質(zhì)。且部分微藻相對(duì)于細(xì)菌具有較高的油脂含量。微藻體內(nèi)富含的脂肪酸可依據(jù)其烷基鏈長短、飽和度不同體現(xiàn)出不同的功效。目前,針對(duì)微藻油脂的利用研究主要包括生物柴油的開發(fā)以及生物活性化合物的提取。微藻油脂的提取技術(shù)有中各種除去破碎、分離、純化等過程,這些多停留在實(shí)驗(yàn)室階段,工藝路線繁瑣,油脂提取率低,成本高,能耗高;且每個(gè)過程都是單獨(dú)進(jìn)行,并沒有進(jìn)行良好的銜接,工業(yè)應(yīng)用頗為不便。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置,主體架、分離箱、超聲波裝置、吸力泵和與吸力泵相連的吸液管,所述主體架由一根中軸和與中軸垂直并對(duì)稱的連接臂組成,中軸與外接電機(jī)相連,并由電機(jī)帶動(dòng)進(jìn)行自轉(zhuǎn);所述分離箱安裝在連接臂的末端;所述超聲波裝置安裝在主體架上,并輸出超聲波至分離箱;所述吸力泵安裝在主體架上,驅(qū)動(dòng)吸液管從分離箱吸取分離層液體。所述對(duì)稱分離箱之間通過連接管連接。所述連接管為拱形。所述超聲波裝置包括信號(hào)發(fā)生器、換能器組件、輸出聲頭;信號(hào)發(fā)生器控制換能器組件將電能轉(zhuǎn)化成高頻聲波,并通過聲頭輸出至分離箱。所述超聲波裝置還設(shè)有用來隔除噪聲隔音罩。所述中軸通過軸承座或者直接與外接電機(jī)相連。本實(shí)用新型采用超聲波細(xì)胞破碎方法、離心加萃取的分離提純?cè)?,微藻產(chǎn)品分離純化率高,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,自動(dòng)完成從破碎、離心分離、萃取提純和取出,所有過程均可全部機(jī)械自動(dòng)控制,還能自動(dòng)平衡離心過程,不需人工來回操作,適合工業(yè)生產(chǎn)。
圖1所示為本實(shí)用新型微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2所示為本實(shí)用新型離心之后的固液相分層示意圖;圖3所示為本實(shí)用新型萃取之后的三相分層示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的,技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖1,本實(shí)用新型提供的微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置,包括主體架1、分離箱2、超聲波裝置4、吸力泵5、吸液管51。主體架I由一根中軸11和與中軸垂直并對(duì)稱的連接臂12組成。中軸11可以通過軸承座或者直接與電機(jī)6相連,并由電機(jī)帶動(dòng)進(jìn)行自轉(zhuǎn)。在連接臂12的末端安裝有分離箱2。并且在對(duì)稱的分離箱2之間設(shè)置有一根連接管21,連接管21呈拱形設(shè)計(jì),防止在裝入繆液時(shí),兩分離箱之間的繆液相互交流。在主體架I上固定安裝有超聲波裝置4,超聲波裝置4用來產(chǎn)生超聲波,超聲波裝置包括信號(hào)發(fā)生器、換能器組件、輸出聲頭,信號(hào)發(fā)生器控制換能器組件將電能轉(zhuǎn)化成高頻聲波,并通過聲頭輸出,聲頭放入到分離箱2中。超聲波裝置3外可以配套設(shè)置一個(gè)隔音罩,用來減少超聲波裝置3發(fā)出的噪聲。在主體架I上海固定有吸力泵5,吸力泵5連接有吸液管51,吸液管51的另一端伸入到分離箱2內(nèi)。使用時(shí),將從生物反應(yīng)器中微藻發(fā)酵完成的繆液直接分別加入到分離箱2中,開啟超聲波裝置3,讓超聲波裝置3產(chǎn)生超聲波并由聲頭3發(fā)出。微藻發(fā)酵完成的繆液在超聲波的作用下,微藻細(xì)胞被超聲波破碎,細(xì)胞中的內(nèi)含物流出繆液中。然后啟動(dòng)電機(jī)6,帶動(dòng)中軸11自轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)分離箱2繞中軸11離心旋轉(zhuǎn)。在離心旋轉(zhuǎn)的過程當(dāng)中,對(duì)稱的兩個(gè)分離箱2如果所裝有的液體重量不平衡,則會(huì)通過連接管21進(jìn)行自動(dòng)的繆液交換,達(dá)到平衡。平衡過程之后,因?yàn)檫B接管21呈拱形,殘留在連接管21中的殘留繆液會(huì)因?yàn)橹亓Γ址謩e流入分離箱2中。參見圖2,離心之后,分離箱2中出現(xiàn)上層的透明液相層7和下層殘?jiān)墓滔鄬?。然后向分離箱2中上層的透明液相層7加入有機(jī)油脂萃取劑,工業(yè)上一般選用氯仿與甲醇(體積比2:1)作為油脂萃取劑,加入萃取劑之后,靜置。參見圖3,之前的透明液相層7又分成上下兩層的水層71和有機(jī)層72。萃取劑有機(jī)層較水層重,比固相層輕,所以會(huì)沉淀在固相層與水層之間。最后吸力泵5控制吸液管51將溶有油脂的有機(jī)層吸出至外接容器即可。采用本實(shí)用新型的微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,自動(dòng)完成從破碎、離心分離、萃取提純和取出,所有過程均可全部機(jī)械自動(dòng)控制,同時(shí),經(jīng)常需要人工監(jiān)控平衡的離心過程,采用拱形連接管進(jìn)行自動(dòng)平衡,不需人工來回操作,適合工業(yè)生產(chǎn)。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置,主體架、分離箱、超聲波裝置、吸力泵和與吸力泵相連的吸液管,其特征在于: 所述主體架由一根中軸和與中軸垂直并對(duì)稱的連接臂組成,中軸與外接電機(jī)相連,并由電機(jī)帶動(dòng)進(jìn)行自轉(zhuǎn); 所述分離箱安裝在連接臂的末端; 所述超聲波裝置安裝在主體架上,并輸出超聲波至分離箱; 所述吸力泵安裝在主體架上,驅(qū)動(dòng)吸液管從分離箱吸取分離層液體。
2.如權(quán)利要求1所述的一種微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置,其特征在于:所述對(duì)稱分離箱之間通過連接管連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置,其特征在于:所述連接管為拱形。
4.如權(quán)利要求3所述的一種微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置,其特征在于:所述超聲波裝置包括信號(hào)發(fā)生器、換能器組件、輸出聲頭;信號(hào)發(fā)生器控制換能器組件將電能轉(zhuǎn)化成高頻聲波,并通過聲頭輸出至分離箱。
5.如權(quán)利要求4所述的一種微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置,其特征在于:所述超聲波裝置還設(shè)有用來隔除噪聲隔音罩。
6.如權(quán)利要求5所述的一種微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置,其特征在于:所述中軸通過軸承座或者直接與外接電機(jī)相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種微藻油脂全自動(dòng)分離提純裝置,主體架、分離箱、超聲波裝置、吸力泵和與吸力泵相連的吸液管,主體架由一根中軸和與中軸垂直并對(duì)稱的連接臂組成,中軸與外接電機(jī)相連,并由電機(jī)帶動(dòng)進(jìn)行自轉(zhuǎn);分離箱安裝在連接臂的末端;超聲波裝置安裝在主體架上,并輸出超聲波至分離箱;吸力泵安裝在主體架上,驅(qū)動(dòng)吸液管從分離箱吸取分離層液體。本實(shí)用新型采用超聲波細(xì)胞破碎方法、離心加萃取的分離提純?cè)?,微藻產(chǎn)品分離純化率高,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,自動(dòng)完成從破碎、離心分離、萃取提純和取出,所有過程均可全部機(jī)械自動(dòng)控制,還能自動(dòng)平衡離心過程,不需人工來回操作,適合工業(yè)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C11B1/10GK203021527SQ20122062818
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
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