一種固液混合物的快速過濾分離裝置的制作方法

本實用新型涉及一種固液混合物的快速過濾分離裝置，尤其適合黏度較大及不同性質的固液混合物的快速過濾分離裝置。

背景技術：

固液混合物的分離涉及煉油、化工、制藥等多種領域，如何將固液混合物高效分離，快速獲得目標產物是技術的重點和難點。在現有公開的實驗室固液混合物分離裝置中，微量樣品，通常是利用離心分離機進行分離。對于數量較大的樣品則通過漏斗自然沉降過濾，或利用布氏漏斗和在抽濾瓶上利用抽真空，提高過濾速度。但對于黏度較大，較難分離的混合物，如黏度較大，觸變性較強的分子篩和母液的分離，以及重質餾分油中蠟的分離等過程，緊靠上述手段較難實現，分離效率較低。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種固液混合物的快速過濾分離裝置，該裝置尤其適合實驗室規模，處理量相對較大，大黏度混合物的快速分離。

為實現上述目的，本實用新型提供的固液混合物的快速過濾分離裝置，包括：一過濾單元，與混合進料管線一端連接；

一氣體加壓單元，與混合進料管線另一端連接；

一濾液回收單元，與過濾單元連通且位于過濾單元下部；

一抽真空單元，與濾液回收單元連通。

所述的固液混合物的快速過濾分離裝置，其特征在于，所述過濾單元為布氏漏斗，布氏漏斗內放不同濾速的濾紙或不同目數的濾布，所述布氏漏斗上設有密封蓋體。

所述的固液混合物的快速過濾分離裝置，其特征在于，所述混合進料管線穿過密封蓋體與布氏漏斗連通。

所述的固液混合物的快速過濾分離裝置，其特征在于，氣體加壓單元為一空氣壓縮機。

所述的固液混合物的快速過濾分離裝置，其特征在于，所述濾液回收單元為一抽濾瓶、一緩沖瓶，所述抽濾瓶通過一出口管線與緩沖瓶連接。

所述的固液混合物的快速過濾分離裝置，其特征在于，抽真空單元為真空泵，所述真空泵通過一設有抽真空控制閥的真空管線與緩沖瓶連接。

所述的固液混合物的快速過濾分離裝置，其特征在于，密封蓋體上設有一放空管線，所述放空管線與所述布氏漏斗連通。

所述的固液混合物的快速過濾分離裝置，其特征在于，所述抽濾瓶容積為0.5L～20.0L，緩沖瓶容積為0.5-20.0L。

本裝置適用于實驗室固液混合物，如分子篩固體與母液的分離、重質油品中固體蠟及機械雜質分離等過程，由于在物料上部引入加壓系統，存在正壓，同時物料下部有抽真空系統，存在負壓，因此在密封布氏漏斗中物料上下部加大了過濾壓差，提高過濾速度，尤其適合黏度較大固液混合物的快速分離。

附圖說明

圖1為第一實施例的固液混合物的快速過濾分離裝置示意圖。

圖2為第二實施例的固液混合物的快速過濾分離裝置示意圖。

其中附圖標記為：

1-布氏漏斗

2-濾紙或濾布

3-密封蓋體

4-原料罐

5-混合進料管線

6-進料控制閥

7-磁力攪拌子

8-磁力攪拌器

9-密封連接膠塞

10-抽濾瓶

11-真空泵

12-出口管線

13-抽真空控制閥

14-緩沖瓶

15-放空閥

16-空氣壓縮機

17-壓力傳感器

18-壓力聯鎖控制線路

19-第二電磁控制閥

20-第一電磁控制閥

具體實施方式

第一實施例的固液混合物的快速過濾分離裝置，包括：進料單元、過濾單元、氣體加壓單元、抽真空單元、濾液回收單元、壓力聯鎖控制閥組，上述各部分通過耐壓管線和閥門連接，構成統一整體，壓力聯鎖控制閥組，分別通過壓力聯鎖控制線路18與過濾單元、進料單元、氣體加壓單元連接。

進料單元包括原料罐4、磁力攪拌子7、磁力攪拌器8，原料罐4與磁力攪拌器8連接且位于所述磁力攪拌器8上部，磁力攪拌子7設置于原料罐4內底部。在磁力攪拌器8作用下，攪拌混合原料，使其狀態均勻，原料也可通過磁力攪拌器8進行加熱。

過濾單元為布氏漏斗1，布氏漏斗1上設有可密封布氏漏斗1的密封蓋體3，其中布氏漏斗1的濾孔上可以放不同濾速的濾紙或不同目數的濾布，以實現不同粒徑尺寸物質的過濾。自密封蓋體3上引出兩路管線，兩路管線均與布氏漏斗1連通，其中一路為設有放空閥15的放空管線，過濾完成后，打開放空閥15，平衡裝置內外氣壓，便于各部件拆卸；另一路管線為混合進料管線，混合進料管線引出一進氣管線和一進料管線，其中進料管線與原料罐4底部連通，進氣管線連接氣體加壓單元，氣體加壓單元例如為空氣壓縮機16，原料罐4、空氣壓縮機16通過混合進料管線與布氏漏斗1連通。

壓力聯鎖控制閥組包括壓力傳感器17、第一電磁控制閥20、第二電磁控制閥19，所述壓力傳感器17設置于過濾單元上，具體來說，壓力傳感器17設置在布氏漏斗1上方，所述第一電磁控制閥20設置于進料管線上，所述第一電磁控制閥20控制原料罐4與布氏漏斗1的連通與否，第二電磁控制閥19設置于進氣管線上，第二電磁控制閥19控制壓縮空氣是否進入布氏漏斗1內，壓力傳感器17與第一電磁控制閥20、第二電磁控制閥19通過壓力聯鎖控制線路18電性連接。壓力傳感器17用以測量過濾單元的壓力變化，同時根據壓力變化控制進料單元和氣體加壓單元上的電磁控制閥的開關狀態。

濾液回收單元，與過濾單元連通且位于過濾單元下部；所述濾液回收單元包括抽濾瓶10、一緩沖瓶14，本裝置的抽濾瓶10上有一出口管線12線接出，抽濾瓶10通過該出口管線與緩沖瓶14連接，緩沖瓶14與抽真空單元連接；

抽真空單元為真空泵11，真空泵11上連接一設有抽真空控制閥13的真空管線，真空管線與緩沖瓶14連通，緩沖瓶14用以防止濾液溢出進入真空泵11，或關閉真空泵11時，由于壓差存在，真空泵11中的水倒流回濾液回收瓶。同時，由于連續進料，當抽濾瓶10中濾液液位超過其出口管線12所在位置時，濾液將進入緩沖瓶14儲存，可兼做濾液回收之用。

本裝置適用于實驗室固液混合物，如分子篩固體與母液的分離、重質油品中固體蠟及機械雜質分離等過程，通過過濾單元壓力變化，由壓力傳感器17控制進料管線和進氣管線的電磁控制閥開關，實現聯鎖控制連續進料，提高過濾效率，并與氣體加壓單元聯合，實現連續自動進料及快速分離。

本實用新型提供的固液混合物的快速過濾分離裝置通過以下方式實現，裝有濾紙或濾布2的布氏漏斗1，容積為0.5-5.0L，通過密封連接膠塞9與抽濾瓶10密封連接；原料罐4通過設有進料控制閥6的混合進料管線5與密封蓋體3連接，所述抽濾瓶10通過一出口管線12與緩沖瓶14連接。緩沖瓶14通過一設有抽真空控制閥13的真空管線與所述真空泵11連接，使裝置形成統一整體，并確保各連接口的密封性，防止漏氣。

圖1所示，為第一實施例的快速過濾分離裝置結構示意圖，使用時，先確保各閥門關閉，將密封蓋體3打開，裝入濾紙或濾布2，將密封蓋體3固定，確保密封效果。將待過濾物料裝入原料罐4，放入磁力攪拌子7，進料管線插入原料罐4內底部，打開磁力攪拌器8，根據原料黏度情況，調整轉速，確保原料攪拌均勻，本實施例中的磁力攪拌器8轉速在50～1500r/min之間。同時，根據原料性質，可適當選擇加熱溫度，保持原料處于恒溫易過濾狀態。然后，打開真空泵11，待壓力穩定后，先緩慢打開抽真空控制閥13，壓力再次穩定后，再緩慢打開進料控制閥6。壓力聯鎖控制閥組中的第二電磁控制閥19處于常開狀態，第一電磁控制閥20處于常關狀態，真空泵11啟動，壓力傳感器17測定過濾單元漏斗內壓力發生變化，通過壓力傳感器17控制第二電磁控制閥19關閉，同時第一電磁控制閥20開啟，由于過濾單元和濾液回收單元連通，除原料罐4外，整個裝置處于負壓狀態，因此，原料罐4中的物料開始向布氏漏斗1中流動，當物料進入一定量后，漏斗上方壓力與原料罐4壓力平衡，壓力傳感器17測定值穩定，壓力傳感器17控制第二電磁控制閥19開啟，同時控制第一電磁控制閥20關閉，抽濾裝置開始在上部空氣壓縮機16提供正壓和布氏漏斗1下方真空泵11提供負壓的大壓差下，布氏漏斗1中物料開始進行抽濾。當現有物料過濾結束后，布氏漏斗1上方由于無液體存在，過濾單元與濾液回收單元再次連通，壓力傳感器1717測量壓力發生快速變化，因此，通過壓力傳感器17控制第二電磁控制閥19關閉，同時第一電磁控制閥20開啟，原料罐4中液體將再次向漏斗中流動，如此重復進行過濾。當原料罐4中原料全部過濾完成，不再有液體流入抽濾瓶10，過濾單元與濾液回收單元再次連通，此時，關閉進料控制閥6，關閉真空泵11和抽真空控制閥13，打開放空閥15，待內外氣壓平衡后打開密封蓋體3，取出固體物料，完成本次過濾分離。

第二實施例的固液混合物的快速過濾分離裝置，包括：過濾單元、氣體加壓單元、抽真空單元、濾液回收單元組成，與第一實施例的區別在于，沒有設置壓力聯鎖控制閥組和氣體進料單元。

圖2所示，為第二實施例的固液混合物的快速過濾分離裝置結構示意圖，使用時，使用時，先確保各閥門關閉，將密封蓋體3打開，裝入固液混合物料，裝填量不大于漏斗容積的2/3，將密封蓋體3上緊確保密封效果。分別打開真空泵11和空氣壓縮機16，待壓力穩定后，先后緩慢打開真空系統控制閥11和進料控制閥6，開始進行物料分離過濾。過濾結束后，不再有液體流入抽濾瓶，物料分離系統真空度下降，物料空間聯通，此時，先關閉空氣壓縮機16和進料控制閥6，然后關閉真空泵11和抽真空控制閥13，打開放空閥15，待內外氣壓平衡后打開密封蓋體3，取出固體物料，完成本次過濾分離。

與現有技術相比，本實用新型在固液混合物分離過程中，可以進行液體試劑、油品中機械雜質分離，也可進行油品中析出組分的分離，以及結晶產物分離等，該裝置具有適用范圍廣的特點；其次，由于濾布可更換，因此可以適用于不同尺寸及粒徑大小的固體產物分離；第三，由于引入抽真空及加壓系統，增加了過濾壓差，因此，對于物料黏度大，分離困難的物料而言，具有分離速率快的特點。

本實用新型還可有其它多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本實用新型作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本實用新型所附的權利要求的保護范圍。