專利名稱:一種液固循環(huán)流化床大孔樹脂吸附裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種吸附裝置,尤其涉及一種液固循環(huán)流化床大孔樹脂吸附裝置。
背景技術(shù):
由于靜態(tài)吸附液固分散不均勻、傳質(zhì)速率較低、吸附洗脫時(shí)間都很長,所以目前銀杏黃酮的吸附分離主要在固定床和膨脹床中進(jìn)行操作。固定床操作雖然穩(wěn)定性較高,但是當(dāng)固體雜質(zhì)存在時(shí),易阻塞流道。膨脹床缺點(diǎn)在于吸附、清洗、洗脫、再生時(shí)均要進(jìn)行切換操作,固定床的操作也是間歇進(jìn)行。由于吸附、清洗、洗脫、再生四種不同的操作方式要不斷的切換進(jìn)行,操作較為繁瑣,比較浪費(fèi)時(shí)間。循環(huán)流化床現(xiàn)在主要用于蛋白質(zhì)等生化產(chǎn)品的分離、金屬氰化物的回收、谷氨酸鈉的脫色、重金屬離子的去除等方面,但是現(xiàn)在的流化床在進(jìn)行銀杏黃酮吸附時(shí)間歇操作、較為繁瑣。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種液固循環(huán)流化床大孔樹脂吸附裝置,該裝置可以實(shí)現(xiàn)中藥吸附分離操作過程的連續(xù)化,傳質(zhì)速度比較快,液固間接觸良好,軸向反混程度較小。
本發(fā)明的一種液固循環(huán)流化床大孔樹脂吸附裝置,該裝置包括(a)一個上行床;(b)與所述的上行床并列設(shè)置的一個下行床,所述上行床下部通過一個其內(nèi)部設(shè)置有閥門的下部循環(huán)管與其內(nèi)部從上至下依次設(shè)置有一個蝶閥和液體分布器的下行床下部相連;(c)一個液固分離器,該液固分離器頂部通過一個軟管與所述的上行床的頂部相連,其底部通過一個其上設(shè)置有一個閥門的上部循環(huán)管與所述的下行床上部相連;(d)一個料液罐,該料液罐通過第一管線與第一泵的進(jìn)口相連,所述第一泵的出口通過其上設(shè)置有第一轉(zhuǎn)子流量計(jì)的第二管線與所述的液體分布器底部相連;(e)一個廢液儲槽,該廢液儲槽通過第三管線與設(shè)置在下行床上部的廢液出口相連;(f)一個沖洗水槽,該沖洗水槽通過第四管線與第二泵的進(jìn)口相連,該第二泵的出口通過其上分別設(shè)置有一個轉(zhuǎn)子流量計(jì)和一個閥門的第五、六管線與所述的下部循環(huán)管、液固分離器的中部相連;(g)一個洗脫液儲罐,該洗脫液儲罐通過第七、八管線分別與第三、四泵的進(jìn)口相連,該第三、四泵的出口通過其上分別設(shè)置有一個轉(zhuǎn)子流量計(jì)的第九、十管線與所述的上行床的底部和下部分別相連;(h)一個產(chǎn)品儲罐,該產(chǎn)品儲罐通過第十一管線與設(shè)置在液固分離器上部的出口相連;(i)兩個壓力傳感器,該壓力傳感器分別通過一個壓力管線與所述的上行床的上部和下部相連并輸出壓力信號;(J)一個電導(dǎo)率儀,該電導(dǎo)率儀通過一個測量管線與位于所述下行床蝶閥之上部分相連并輸出電導(dǎo)率信號;(k)一臺計(jì)算機(jī),該計(jì)算機(jī)用于接收來自于所述的兩個壓力傳感器的壓力輸出信號以及電導(dǎo)率儀的電導(dǎo)率輸出信號;所述的上部循環(huán)管與水平線之間的夾角在5-85度之間,下部循環(huán)管與水平線之間的夾角在10-75度之間。
本發(fā)明裝置在實(shí)際操作過程中,循環(huán)及吸附分離狀況較好,相對于固定床、膨脹床(傳統(tǒng)流化床)來說,能夠?qū)崿F(xiàn)銀杏黃酮吸附、脫附操作的連續(xù)化,并且可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化推廣。
附圖是本發(fā)明一種液固循環(huán)流化床大孔樹脂吸附裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作以詳細(xì)描述。
一種液固循環(huán)流化床大孔樹脂吸附裝置,該裝置包括一個上行床1、與所述的上行床并列設(shè)置的一個下行床7,所述上行床1下部通過一個其內(nèi)部設(shè)置有閥門9的下部循環(huán)管10與其內(nèi)部從上至下依次設(shè)置有一個蝶閥6和液體分布器8的下行床7下部相連;一個液固分離器2,該液固分離器2頂部通過一個軟管與所述的上行床1的頂部相連,其底部通過一個其上設(shè)置有一個閥門5的上部循環(huán)管3與所述的下行床上部相連;一個料液罐14,該料液罐14通過第一管線與第一泵13的進(jìn)口相連,所述第一泵13的出口通過其上設(shè)置有第一轉(zhuǎn)子流量計(jì)12的第二管線與所述的液體分布器8底部相連;一個廢液儲槽19,該廢液儲槽通過第三管線與設(shè)置在下行床上部的廢液出口相連;一個沖洗水槽18,該沖洗水槽通過第四管線與第二泵17的進(jìn)口相連,該第二泵的出口通過其上分別設(shè)置有一個轉(zhuǎn)子流量計(jì)15、16和一個閥門11、4的第五、六管線與所述的下部循環(huán)管10、液固分離器2的中部相連;一個洗脫液儲罐25,該洗脫液儲罐25通過第七、八管線分別與第三、四泵23、24的進(jìn)口相連,該第三、四泵的出口通過其上分別設(shè)置有一個轉(zhuǎn)子流量計(jì)21、22的第九、十管線與所述的上行床1的底部和下部分別相連;一個產(chǎn)品儲罐20,該產(chǎn)品儲罐通過第十一管線與設(shè)置在液固分離器2上部的出口相連;兩個壓力傳感器26、27,該壓力傳感器分別通過一個壓力管線與所述的上行床1的上部和下部相連并輸出壓力信號;一個電導(dǎo)率儀29,該電導(dǎo)率儀通過一個測量管線與位于所述下行床蝶閥6之上部分相連并輸出電導(dǎo)率信號;一臺計(jì)算機(jī)28,該計(jì)算機(jī)用于接收來自于所述的兩個壓力傳感器26、27的壓力輸出信號以及電導(dǎo)率儀29的電導(dǎo)率輸出信號;所述的上部循環(huán)管與水平線之間的夾角在5-85度之間,下部循環(huán)管與水平線之間的夾角在10-75度之間,這樣可以確保吸附劑顆粒在上行床1、液固分離器2和下行床7之間流動順暢,實(shí)現(xiàn)顆粒的循環(huán),達(dá)到同時(shí)吸附和脫附的目的。
液體分布器優(yōu)選的采用圓環(huán)中空式液體分布器,既能保證液體平推上流,又能保證顆粒順利下落通過分布器。蝶閥優(yōu)選的采用多孔覆膜式蝶閥,既能保證液體向下流動,又能起到截留顆粒的作用。每一個泵優(yōu)選的采用蠕動泵,容易控制流速,能保證流體在床體中平穩(wěn)流動。所述的電導(dǎo)率儀測定相含率時(shí)可以實(shí)現(xiàn)在線檢測。所述的電導(dǎo)率儀、液體分布器和蝶閥市場有售。
循環(huán)流化床預(yù)先用蒸餾水調(diào)試,加入吸附劑大孔樹脂顆粒所述的吸附劑可以采用三種不同粒徑大小的AB-8大孔樹脂顆粒。循環(huán)狀況達(dá)到要求后,將待吸附的銀杏黃酮提取液經(jīng)液體分布器8,進(jìn)入下行床7中,銀杏黃酮提取液以平穩(wěn)流向上流動,處于循環(huán)狀態(tài)的樹脂顆粒由于重力作用,向下流動,二者逆向流動,進(jìn)行吸附傳質(zhì)。
向上流動的料液被樹脂顆粒吸附后,從下行床頂部的出口流出,進(jìn)入廢液儲槽19中。
經(jīng)過吸附操作的樹脂顆粒繼續(xù)向下流動,從液體分布器流過,與由閥門11控制的沖洗水流接觸,顆粒表面被清洗,然后通過下部循環(huán)管10,流入到上行床1的底部。在上行床的底部,由于來自泵24的輔助水流的吹松作用,使得來自泵23的主水流吹動樹脂顆粒在上行床中隨洗脫液向上流動。顆粒與洗脫液在并流上行的過程中,不斷實(shí)現(xiàn)顆粒中黃酮成分的析出,洗脫液中的黃酮濃度亦在逐漸增加。顆粒隨同洗脫液在上行床頂部轉(zhuǎn)入液固分離器2中。
在液固分離器中下部有一個由閥門4控制的洗水管,洗水管產(chǎn)生一定高度的水柱,使得洗脫液位于上層,樹脂顆粒下落。位于上層攜帶有銀杏黃酮成分的洗脫液在液固分離器上部出口流出,進(jìn)入產(chǎn)品儲槽20中。液固分離器中的樹脂顆粒,向下流動的過程中,顆粒表面被沖洗水流清洗,然后順著上部循環(huán)管3向下流動,閥門5可以控制顆粒流動的速度。然后顆粒即進(jìn)入下行床7中。
權(quán)利要求
1.一種液固循環(huán)流化床大孔樹脂吸附裝置,其特征在于該裝置包括(a)一個上行床;(b)與所述的上行床并列設(shè)置的一個下行床,所述上行床下部通過一個其內(nèi)部設(shè)置有閥門的下部循環(huán)管與其內(nèi)部從上至下依次設(shè)置有一個蝶閥和液體分布器的下行床下部相連;(c)一個液固分離器,該液固分離器頂部通過一個軟管與所述的上行床的頂部相連,其底部通過一個其上設(shè)置有一個閥門的上部循環(huán)管與所述的下行床上部相連;(d)一個料液罐,該料液罐通過第一管線與第一泵的進(jìn)口相連,所述第一泵的出口通過其上設(shè)置有第一轉(zhuǎn)子流量計(jì)的第二管線與所述的液體分布器底部相連;(e)一個廢液儲槽,該廢液儲槽通過第三管線與設(shè)置在下行床上部的廢液出口相連;(f)一個沖洗水槽,該沖洗水槽通過第四管線與第二泵的進(jìn)口相連,該第二泵的出口通過其上分別設(shè)置有一個轉(zhuǎn)子流量計(jì)和一個閥門的第五、六管線與所述的下部循環(huán)管、液固分離器的中部相連;(g)一個洗脫液儲罐,該洗脫液儲罐通過第七、八管線分別與第三、四泵的進(jìn)口相連,該第三、四泵的出口通過其上分別設(shè)置有一個轉(zhuǎn)子流量計(jì)的第九、十管線與所述的上行床的底部和下部分別相連;(h)一個產(chǎn)品儲罐,該產(chǎn)品儲罐通過第十一管線與設(shè)置在液固分離器上部的出口相連;(i)兩個壓力傳感器,該壓力傳感器分別通過一個壓力管線與所述的上行床的上部和下部相連并輸出壓力信號;(J)一個電導(dǎo)率儀,該電導(dǎo)率儀通過一個測量管線與位于所述下行床蝶閥之上部分相連并輸出電導(dǎo)率信號;(k)一臺計(jì)算機(jī),該計(jì)算機(jī)用于接收來自于所述的兩個壓力傳感器的壓力輸出信號以及電導(dǎo)率儀的電導(dǎo)率輸出信號;所述的上部循環(huán)管與水平線之間的夾角在5-85度之間,下部循環(huán)管與水平線之間的夾角在10-75度之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液固循環(huán)流化床大孔樹脂吸附裝置,其特征在于所述的液體分布器為圓環(huán)中空式液體分布器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液固循環(huán)流化床大孔樹脂吸附裝置,其特征在于所述的蝶閥為多孔覆膜式蝶閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液固循環(huán)流化床大孔樹脂吸附裝置,其特征在于所述的每一個泵為蠕動泵。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液固循環(huán)流化床大孔樹脂吸附裝置,該裝置包括一個上行床;與所述的上行床并列設(shè)置的一個下行床,所述上行床下部通過一個下部循環(huán)管與其內(nèi)部從上至下依次設(shè)置有一個蝶閥和液體分布器的下行床下部相連;一個液固分離器,該液固分離器頂部與所述的上行床的頂部相連,其底部通過一個上部循環(huán)管與所述的下行床上部相連;一個料液罐,一個廢液儲槽,一個沖洗水槽,一個洗脫液儲罐,一個產(chǎn)品儲罐,兩個壓力傳感器,一個電導(dǎo)率儀,一臺計(jì)算機(jī)。本發(fā)明裝置在實(shí)際操作過程中,循環(huán)及吸附分離狀況較好,相對于固定床、傳統(tǒng)流化床來說,能夠?qū)崿F(xiàn)銀杏黃酮吸附、脫附操作的連續(xù)化,并且可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化推廣。
文檔編號B01J20/26GK101053825SQ200710057400
公開日2007年10月17日 申請日期2007年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月21日
發(fā)明者劉明言, 劉正軍, 劉國林 申請人:天津大學(xué)