聚結(jié)分液管及采用該聚結(jié)分液管的液液萃取自動分液系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了聚結(jié)分液管及采用該聚結(jié)分液管的液液萃取自動分液系統(tǒng)，包括聚結(jié)分液管，還包括萃取攪拌裝置和比色池；所述聚結(jié)分液管包括分別設(shè)在兩端的萃取液入口、萃取液出口和中部的管腔，所述管腔上、下兩段為避免聚結(jié)分離材料泄露的篩板結(jié)構(gòu)，中間段為填充有聚結(jié)分離材料的分離腔體。本實(shí)用新型提供的聚結(jié)分液管對萃取液中少量的去除液具有吸附親和作用，經(jīng)過聚結(jié)分離材料后，可以去除萃取液中乳化的去除液；本實(shí)用新型提供的液液萃取自動分液系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)攪拌、萃取、分液、純化、檢測一體化、小型化和自動化，提高工作效率。
【專利說明】
聚結(jié)分液管及采用該聚結(jié)分液管的液液萃取自動分液系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及實(shí)驗(yàn)裝置，具體涉及一種聚結(jié)分液管及采用該聚結(jié)分液管的液液萃取自動分液系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]萃取，又稱溶劑萃取或液液萃取，亦稱抽提，是利用系統(tǒng)中組分在溶劑中有不同的溶解度來分液混合物的單元操作。即利用物質(zhì)在兩種互不相溶(或微溶)的溶劑中溶解度或分配系數(shù)的不同，使溶質(zhì)物質(zhì)從一種溶劑內(nèi)轉(zhuǎn)移到另外一種溶劑中的方法。廣泛應(yīng)用于化學(xué)、冶金、食品等工業(yè)，通用于石油煉制工業(yè)。
[0003]萃取過程中振搖、攪拌的步驟會使得一部分去除液分散在萃取液中，從而影響測量結(jié)果?，F(xiàn)有的技術(shù)中，過濾法、電泳法、膜過濾法以及毛細(xì)管法等技術(shù)可以達(dá)到去除萃取液中分散相的效果，但是這些技術(shù)有的難以使用在自動化儀器上，有的使用壽命不長，有的則成本較高。所以，液液萃取分離技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)自動化、小型化而被廣泛應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問題，本實(shí)用新型目的在于提供一種聚結(jié)分液管及采用該聚結(jié)分液管的液液萃取自動分液系統(tǒng)。
[0005]上述目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種聚結(jié)分液管，用于液液萃取過程中去除萃取液中乳化的去除液，包括分別設(shè)在兩端的萃取液入口、萃取液出口和中部的管腔，所述管腔上、下兩段為避免聚結(jié)分離材料泄露的篩板結(jié)構(gòu)，中間段為填充有聚結(jié)分離材料的分離腔體。聚結(jié)分離材料對萃取液中的少量的去除液具有吸附親和作用，經(jīng)過聚結(jié)分離材料后，可以去除萃取液中乳化殘留的去除液。
[0007]進(jìn)一步地，所述聚結(jié)分液管的外壁設(shè)有用于纏繞加熱絲的隔點(diǎn)。通過隔點(diǎn)，聚結(jié)分液管的外壁纏繞用于干燥聚結(jié)分液管的加熱絲。
[0008]進(jìn)一步地，所述聚結(jié)分離材料包括玻璃纖維、聚四氟乙烯纖維、硅膠纖維中的一種或多種。由于聚結(jié)分離材料對去除相有親和作用，含有去除液的萃取液與聚結(jié)分離材料接觸時，去除液粘附在聚結(jié)分離材料上，而與聚結(jié)分離材料無親和作用的萃取劑則直接通過聚結(jié)分離材料，從而達(dá)到高效去除分離的效果；聚結(jié)分離材料具有耐熱功能，且能循環(huán)使用，如玻璃纖維材料、聚四氟乙烯纖維材料以及硅膠纖維材料等，可以節(jié)約成本。
[0009]進(jìn)一步地，所述聚結(jié)分離材料直徑SlOnm，堆積密度為I?6cm3/g。較小的直徑一方面有利于提高聚結(jié)分離材料的比表面積，另一方面可以有利于打破萃取液與去除液之間形成的液膜，進(jìn)一步提高去除液與聚結(jié)分離材料的接觸機(jī)率，從而使去除液被分離。聚結(jié)分離材料堆積的密度太大需要增加萃取液通過聚結(jié)分液管的動力，減少去除液與聚結(jié)分離材料的接觸機(jī)率，以及分液時間和成本增加的問題，同時，較大的動力會使得已經(jīng)被聚結(jié)分離材料吸附的去除液從聚結(jié)分離材料上脫離，并隨萃取液流進(jìn)比色池，造成分液不徹底。
[0010]進(jìn)一步地，所述聚結(jié)分液管為玻璃、石英或陶瓷材質(zhì)。聚結(jié)分液管選用玻璃、石英、陶瓷等耐熱材料，對萃取液無吸附親和作用，可以保證聚結(jié)分液管具有較長的壽命，保證萃取液具有較好的回收率。
[0011]進(jìn)一步地，所述篩板為多孔狀的玻璃篩板。可以用碎玻璃珠代替，作用效果相同，防止聚結(jié)分離材料隨萃取液流出，導(dǎo)致測定誤差。
[0012]—種采用上述聚結(jié)分液管的液液萃取自動分液系統(tǒng)，包括聚結(jié)分液管，還包括萃取攪拌裝置和比色池;萃取攪拌裝置包括萃取攪拌池和機(jī)械攪拌裝置，萃取攪拌池底部設(shè)有溶液出入口，側(cè)面設(shè)有溶液出口，機(jī)械攪拌裝置的攪拌槳設(shè)于萃取攪拌池內(nèi)；所述比色池底部設(shè)有進(jìn)液管，頂部設(shè)有排氣管;所述萃取攪拌池底部的溶液出入口或側(cè)面的溶液出口與聚結(jié)分液管的萃取液入口連通，聚結(jié)分液管的萃取液出口通過蠕動栗與比色池底部的進(jìn)液管連通。萃取攪拌池底部的溶液出入口即作為溶液入口，又作為溶液出口。萃取前，溶液從底部的溶液出入口進(jìn)入萃取攪拌池;萃取結(jié)束后，如果萃取液在下層，則經(jīng)底部的溶液出入口進(jìn)入聚結(jié)分液管，如果萃取液在上層，則經(jīng)側(cè)面的溶液出口進(jìn)入聚結(jié)分液管。
[0013]進(jìn)一步地，所述比色池包括圓柱狀池體和分別設(shè)于池體底部、頂部的進(jìn)液管、排氣管，池體內(nèi)壁圓滑無尖銳直角。圓形狀以及內(nèi)部轉(zhuǎn)角鈍化更有利于比色池的清洗，減少乳化殘留。
[0014]進(jìn)一步地，所述比色池為石英材質(zhì)。石英化學(xué)穩(wěn)定性非常高，而且耐高溫、耐熱震、耐腐蝕，熱膨脹系數(shù)特別小。使用時置于黑色不透光的外殼中。
[0015]進(jìn)一步地，所述比色池的進(jìn)液管、排氣管與池體的夾角Θ為92°<θ<100°。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果:
[0017](I)本實(shí)用新型提供的聚結(jié)分液管對萃取液中少量的去除液具有吸附親和作用，經(jīng)過聚結(jié)分離材料后，可以去除萃取液中乳化殘留的去除液；
[0018](2)本實(shí)用新型提供的液液萃取自動分液系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)攪拌、萃取、分液、純化、檢測一體化、小型化和自動化，提高工作效率。
【附圖說明】
[0019]圖1是聚結(jié)分液管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是萃取攪拌裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3是比色池結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]其中，1、萃取液入口；2、萃取液出口；3、分離腔體;4、篩板;5、隔點(diǎn);6、萃取攪拌池；
7、機(jī)械攪拌裝置;8、溶液出入口； 9、溶液出口； 1、攪拌槳;11、進(jìn)液管；12、排氣管；13、池體。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0024]如圖1所示的一種聚結(jié)分液管，用于液液萃取過程中去除萃取液中乳化殘留的去除液，包括分別設(shè)在兩端的萃取液入口 1、萃取液出口2和中部的管腔，所述管腔上、下兩段為避免聚結(jié)分離材料泄露的篩板4，中間段為填充有聚結(jié)分離材料的分離腔體3。聚結(jié)分離材料對萃取液中的少量的去除液具有吸附親和作用，經(jīng)過聚結(jié)分離材料后，可以去除萃取液中乳化殘留的去除液。聚結(jié)分液管的外壁設(shè)有用于纏繞加熱絲的隔點(diǎn)5。通過隔點(diǎn)，聚結(jié)分液管的外壁纏繞用于干燥聚結(jié)分液管的加熱絲。隔點(diǎn)可以如圖所示設(shè)置，將聚結(jié)分液管外壁相對的兩側(cè)設(shè)置成凹凸間隔狀，加熱絲纏繞在凹處，凸處(即隔點(diǎn))限制加熱絲使其不會上下滑動。
[0025]聚結(jié)分離材料包括玻璃纖維、聚四氟乙烯纖維、硅膠纖維中的一種或多種。由于聚結(jié)分離材料對去除相有親和作用，含有去除液的萃取液與聚結(jié)分離材料接觸時，去除液粘附在聚結(jié)分離材料上，而與聚結(jié)分離材料無親和作用的萃取劑則直接通過聚結(jié)分離材料，從而達(dá)到高效去除分離的效果;聚結(jié)分離材料具有耐熱功能，且能循環(huán)使用，如玻璃纖維材料、聚四氟乙烯纖維材料以及硅膠纖維材料等，可以節(jié)約成本。
[0026]所述聚結(jié)分離材料直徑彡10nm，堆積密度為I?6cm3/g。較小的直徑一方面有利于提高聚結(jié)分離材料的比表面積，另一方面可以有利于打破萃取液與去除液之間形成的液膜，進(jìn)一步提高去除液與聚結(jié)分離材料的接觸機(jī)率，從而使去除液被分離。聚結(jié)分離材料堆積的密度太大需要增加萃取液通過聚結(jié)分液管的動力，減少去除液與聚結(jié)分離材料的接觸機(jī)率，以及分液時間和成本增加的問題，同時，較大的動力會使得已經(jīng)被聚結(jié)分離材料吸附的去除液從聚結(jié)分離材料上脫離，并隨萃取液流進(jìn)比色池，造成分液不徹底。
[0027]聚結(jié)分液管為玻璃、石英或陶瓷材質(zhì)。聚結(jié)分液管選用玻璃、石英、陶瓷等耐熱材料，對萃取液無吸附親和作用，可保證聚結(jié)分液管具有較長壽命，保證萃取液具有較好的回收率。
[0028]篩板為多孔狀的玻璃篩板?？梢杂盟椴Ａе榇妫饔眯Ч嗤?，防止聚結(jié)分離材料隨萃取液流出，導(dǎo)致測定誤差。使用碎玻璃珠填充實(shí)現(xiàn)篩板功能時，碎玻璃珠填充的高度約為分離腔體的一半。
[0029]本實(shí)用新型基于聚結(jié)分液管提供了液液萃取自動分液系統(tǒng)，包括圖1所示的聚結(jié)分液管，還包括如圖2所示的萃取攪拌裝置和如圖3所示的比色池。萃取攪拌裝置包括萃取攪拌池6和機(jī)械攪拌裝置7，萃取攪拌池I底部設(shè)有溶液出入口 8，側(cè)面設(shè)有溶液出口 9，機(jī)械攪拌裝置的攪拌槳10設(shè)于萃取攪拌池6內(nèi)。所述比色池底部設(shè)有進(jìn)液管11，頂部設(shè)有排氣管12;所述萃取攪拌池6底部的溶液出入口 8或側(cè)面的溶液出口 9與聚結(jié)分液管的萃取液入口 I連通，聚結(jié)分液管的萃取液出口 2通過婦動栗與比色池底部的進(jìn)液管11連通。比色池包括圓柱狀池體13和分別設(shè)于池體底部、頂部的進(jìn)液管11、排氣管12，池體13內(nèi)壁圓滑無尖銳直角。圓形狀以及內(nèi)部轉(zhuǎn)角鈍化更有利于比色池的清洗，減少乳化殘留。進(jìn)液管11、排氣管12與池體的夾角Θ為92° <θ<100°。比色池為石英材質(zhì)。石英化學(xué)穩(wěn)定性非常高，而且耐高溫、耐熱震、耐腐蝕，熱膨脹系數(shù)特別小。使用時置于黑色不透光的外殼中。
[0030]液液萃取自動分液系統(tǒng)工作過程和原理:
[0031]萃取液體先經(jīng)萃取攪拌池6底部的溶液出入口8進(jìn)入萃取攪拌池6，在萃取攪拌裝置完成萃取分層后，當(dāng)下層液體為萃取液時，將萃取攪拌池6底部的溶液出入口 8與聚結(jié)分液管的萃取液入口 I連通，萃取攪拌池側(cè)面的溶液出口9關(guān)閉；當(dāng)上層液體為萃取液時，將萃取攪拌池6側(cè)面的溶液出口 9與聚結(jié)分液管的萃取液入口 I連通，萃取攪拌池6底部的溶液出入口8關(guān)閉。萃取液在蠕動栗的吸取作用下經(jīng)萃取液入口 I流入聚結(jié)分液管，聚結(jié)分離材料吸附萃取液中乳化殘留的去除液，純化后的去除液經(jīng)萃取液出口 2、比色池的進(jìn)液管11進(jìn)入比色池中。紫外光等檢測光線沿圖3箭頭方向穿過比色池，測定比色池中萃取液的光學(xué)性質(zhì)。
[0032]本實(shí)用新型提供的聚結(jié)分液管對萃取液中少量的去除液具有吸附親和作用，經(jīng)過聚結(jié)分離材料后，可以去除萃取液中乳化殘留的去除液;本實(shí)用新型提供的液液萃取自動分液系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)攪拌、萃取、分液、純化、檢測一體化、小型化和自動化，提高工作效率。
[0033]上述實(shí)施例的作用在于說明本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，但并不以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聚結(jié)分液管，用于液液萃取過程中去除萃取液中乳化的去除液，包括分別設(shè)在兩端的萃取液入口、萃取液出口和中部的管腔，其特征在于:所述管腔上、下兩段為避免聚結(jié)分離材料泄露的篩板結(jié)構(gòu)，中間段為填充有聚結(jié)分離材料的分離腔體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚結(jié)分液管，其特征在于:所述聚結(jié)分液管的外壁設(shè)有用于纏繞加熱絲的隔點(diǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚結(jié)分液管，其特征在于:所述聚結(jié)分離材料采用玻璃纖維、聚四氟乙烯纖維、硅膠纖維中的一種或多種。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚結(jié)分液管，其特征在于:所述聚結(jié)分離材料直徑SlOnm，堆積密度為I?6 cm3/g05.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚結(jié)分液管，其特征在于:所述聚結(jié)分液管為玻璃、石英或陶瓷材質(zhì)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚結(jié)分液管，其特征在于:所述篩板為多孔狀的玻璃篩板。7.一種米用權(quán)利要求1?6任一所述聚結(jié)分液管的液液萃取自動分液系統(tǒng)，其特征在于:包括聚結(jié)分液管，還包括萃取攪拌裝置和比色池;萃取攪拌裝置包括萃取攪拌池和機(jī)械攪拌裝置，萃取攪拌池底部設(shè)有溶液出入口，側(cè)面設(shè)有溶液出口，機(jī)械攪拌裝置的攪拌槳設(shè)于萃取攪拌池內(nèi)；所述比色池底部設(shè)有進(jìn)液管，頂部設(shè)有排氣管;所述萃取攪拌池底部的溶液出入口或側(cè)面的溶液出口與聚結(jié)分液管的萃取液入口連通，聚結(jié)分液管的萃取液出口通過蠕動栗與比色池底部的進(jìn)液管連通。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液液萃取自動分液系統(tǒng)，其特征在于:所述比色池包括圓柱狀池體和分別設(shè)于池體底部、頂部的進(jìn)液管、排氣管，池體內(nèi)壁圓滑無尖銳直角。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液液萃取自動分液系統(tǒng)，其特征在于:所述比色池為石英材質(zhì)。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液液萃取自動分液系統(tǒng)，其特征在于:所述比色池的進(jìn)液管、排氣管與池體的夾角Θ為92° <θ<100°。
【文檔編號】B01D11/04GK205627175SQ201620356034
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月25日
【發(fā)明人】朱志芳, 洪陵成, 張歡
【申請人】江蘇德林環(huán)保技術(shù)有限公司