一種立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置，包括由六層箱體組成的立式蒸脫機，下五層箱體的底板和側壁設有加熱的蒸汽夾套，最上層箱體的底部設有環(huán)形蒸汽管，環(huán)形蒸汽管上斜置多根蒸汽管；每層箱體內均設有料高指示器和根據(jù)本層料高自動調整上層物料下落速度的自動料門；料封輸送絞籠連接最上層箱體的上端，最下層箱體設有旋塞出料閥；每層箱體均設有攪拌刮刀，攪拌刮刀固定在主軸上，主軸固定在箱體內并能轉動；最上層箱體經(jīng)慣性捕塵器連接列管換熱器的殼程，最后連接去分水箱接管。本發(fā)明解決了杜仲果殼難蒸脫、浸出溶耗高的技術難題，適合大型產業(yè)化加工；自動料門工作原理簡單、可靠、便于操作。
【專利說明】一種立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置。
【背景技術】
[0002]杜仲膠和天然橡膠化學成份相同，但分子結構不同，杜仲膠為反式聚異戊二烯，天然橡膠為順式聚異戊二烯。由于同種杜仲膠分子因硫化方式不同，既可呈現(xiàn)橡膠態(tài)又可呈現(xiàn)不同的塑料態(tài)，因而具有十分重要的應用價值，是一種新興的并且具有多種用途的功能材料。杜仲膠存在于杜仲葉、皮和果實中，其中果殼含膠量最高，可達20%-30%，是提取杜仲膠的理想原料。
[0003]杜仲膠易溶于石油醚等非極性溶劑，采用石油醚等非極性溶劑對杜仲果殼中的膠進行提取后，會殘留有不少溶劑，需要進行蒸脫處理，這樣才能降低溶劑損耗和成本，但浸出后的果殼在蒸脫過程中會析出微量杜仲膠，析出的微量杜仲膠將果殼包的非常緊密，使溶劑難以蒸脫，且杜仲膠屬于新興產業(yè)，很少可借鑒的成熟經(jīng)驗和技術，普通的蒸脫裝置并不能使杜仲果殼徹底脫溶，要實現(xiàn)杜仲果殼的徹底脫溶，必須針對杜仲果殼物料的特點設計全新的溶劑蒸脫裝置，才能降低溶劑損耗和成本。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術問題就是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種脫溶徹底、結構簡單、能耗較低、能實現(xiàn)連續(xù)化生產的立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置。
[0005]為克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明采取以下技術方案:
一種立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置，包括由六層箱體組成的立式蒸脫機，其特征在于:下五層箱體的底板和側壁設有加熱的蒸汽夾套，最上層箱體的底部設有環(huán)形蒸汽管，環(huán)形蒸汽管上斜置多根蒸汽管可實現(xiàn)對物料直接加熱，又不會被物料堵塞；每層箱體內均設有料高指示器和根據(jù)本層料高自動調整上層物料下落速度的自動料門；料封輸送絞籠連接最上層箱體的上端，最下層箱體設有旋塞出料閥；每層箱體均設有攪拌刮刀，攪拌刮刀固定在主軸上，主軸固定在箱體內并能轉動；最上層箱體經(jīng)慣性捕塵器連接列管換熱器的殼程，最后連接去分水箱接管；列管換熱器的管程連接冷卻水進管和冷卻水出管；第一、二、三層箱體有排氣口與大氣接通、第四、五層箱體有管道與最高層箱體接通。
[0006]所述慣性捕塵器設有清理口。
[0007]所述列管換熱器的殼程接壓力平衡罐管，使裝置的壓力平衡、安全性更高，也便于排出影響冷凝的不凝性氣體。
[0008]所述最上層箱體設有人孔，其它箱體設有活門，便于檢修和清理物料。
[0009]所述主軸由電機通過電機聯(lián)軸器帶動主軸聯(lián)軸器使之轉動，轉動裝置還設有減速機。
[0010]所述立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置還設有蒸汽分汽缸，便于統(tǒng)籌和調控各層箱體的蒸汽分配。[0011 ] 所述自動料門由弧形料門、轉軸、指針、料口、軸套和拖板構成，其特征在于:拖板上焊接有配重，弧形料門可以通過軸套繞轉軸擺動。這種自動料門可以根據(jù)本層物料的高度，自動調節(jié)料口開度，達到控制上層物料下落速度的目的；指針可以顯示物料的高度，起指示器的作用。
[0012]當本層物料較少時，沒有物料作用拖板、拖板自然下垂，這時弧形料門與料口的開口最大，這時物料最易由上層下落到下層；當物料層越來越高，拖板被物料上?。晃锪系母叨仍黾?，物料使拖板上浮，使自動料門的開口縮小，當上浮到一定程度，開口被完全關閉，這時物料不再落入下層。
[0013]因此，通過自動料門控制，下層物料全滿后，上層物料才會逐漸全滿，六層物料全滿后，適當開啟最下層旋塞閥，使物料的輸出保持適當?shù)乃俣染湍苓B續(xù)工作，完成脫溶干燥。
[0014]所述箱體、閥門和管道設有保溫層，防止熱量損失。
[0015]本設計采用全密閉連續(xù)立式熱能脫溶干燥，將杜仲果殼中的溶劑和水汽蒸脫并冷凝，再輸送去分水箱，實現(xiàn)溶劑的循環(huán)使用。
[0016]含溶劑的杜仲果殼物料由料封輸送絞籠連續(xù)加入最上層的箱體，絞籠軸前端略短于外管，因而有一段物料滯留，實現(xiàn)物料料封隔離。料層立式蒸脫機一共六層，下面五層一般每層高50— 80厘米，最上層高度一般是下層的3-5倍，物料通過自動料門，控制逐級下落。
[0017]最上層物料料層較高，采取直接蒸汽快速加熱汽提，實現(xiàn)主要脫溶，物料逐層下落，受底部和側壁蒸汽夾套間接加熱，逐步干燥輸出，其中由下向上第一、二、三層干燥產生蒸汽通過排氣口排出，第四、五層蒸汽含有少量溶劑蒸汽，所以匯總到最上層與汽提蒸汽一起去冷凝器冷凝。
[0018]環(huán)形蒸汽管上布置若干支斜蒸汽管，布置在最上層物料底部，便于加入直接蒸汽，斜蒸汽管傾斜布置，不易堵塞，控制閥門提供直接蒸汽供物料迅速加熱和溶劑蒸脫汽化。
[0019]由于直接蒸汽接觸流化式換熱不受間壁式換熱的換熱面積、溫差、總傳熱系數(shù)影響，可以迅速高效升溫，對果殼中的溶劑實現(xiàn)高效蒸汽汽提分離。
[0020]物料在下五層逐級下落，靠底部、側壁蒸汽夾套提供熱源加熱，在不斷下落過程中物料被持續(xù)加熱，進行后續(xù)脫溶、蒸發(fā)脫水干燥，疏水閥自動排除蒸汽冷凝水保證高效加熱。
[0021]經(jīng)過脫溶干燥后的杜仲果殼，由旋塞出料閥排出。
[0022]最上層箱體頂部輸出溶劑和蒸汽的混合氣，先通過慣性捕塵器分離凈化，捕塵器的下部清理口可以拆開清理，避免雜質顆粒進入列管換熱器沉積，影響后續(xù)的冷凝換熱還
難以清理。
[0023]經(jīng)過凈化的溶劑和蒸汽的混合氣進入列管換熱器殼程，與管程下進上出的冷卻水進行逆流換熱，冷凝后的液相通過去分水箱接管進行水和溶劑的分離。冷凝器尾氣通過接壓力平衡罐管再度回收溶劑蒸汽，同時排出影響冷凝的不凝性氣體。
[0024]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點還在于:
全密閉、全連續(xù)進行蒸汽直接汽提脫溶，物料干燥是間接蒸汽加熱，干燥系統(tǒng)操作簡單、可靠、運行成本低、脫溶徹底，解決了杜仲果殼浸出溶耗高的技術難題，適合大型產業(yè)化加工；自動料門工作原理簡單、可靠、便于操作；結合出料后實施氣力輸送，可以迅速冷卻物料，進行包裝儲存。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的平面結構示意圖。
[0026]圖2是單層箱體的平面放大示意圖。
[0027]圖3是自動料門開啟的平面結構示意圖。
[0028]圖4是自動料門關閉的平面結構示意圖。
[0029]圖中各標號表不:
1、電機；2、電機聯(lián)軸器；3、減速機；4、支撐柱；5、主軸聯(lián)軸器；6、旋塞出料閥；7、自動料門；8、攪拌刮刀；9、活門；10、底部蒸汽夾套；11、斜置直接蒸汽管；12、環(huán)形蒸汽管；13、主軸；14、側壁蒸汽夾套；15、料封輸送絞籠；16、人孔；17、料高指示器；18、冷卻水出管；19、列管換熱器；20、接壓力平衡罐管；21、去分水箱接管；22、冷卻水進管；23、慣性捕塵器；24、配重；25、疏水閥；26、攪拌刮刀端面；27、清理口 ；28、排氣口 ；29、蒸汽分汽缸；41、弧形料門；42、轉軸；43、指針；44、料口 ；45、軸套；46、拖板；47、料口開口。
【具體實施方式】
[0030]現(xiàn)結合附圖，對本發(fā)明進一步具體說明。
[0031]如圖1、圖2、圖3和圖4所示立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置，包括由六層箱體組成的立式蒸脫機，下五層箱體的底板和側壁設有加熱的蒸汽夾套10、14，最上層箱體的底部設有環(huán)形蒸汽管12，環(huán)形蒸汽管12上斜置多根蒸汽管11可實現(xiàn)對物料直接加熱，又不會被物料堵塞；每層箱體內均設有料高指示器17和根據(jù)本層料高自動調整上層物料下落速度的自動料門7 ;料封輸送絞籠15連接最上層箱體的上端，最下層箱體設有旋塞出料閥6 ;每層箱體均設有攪拌刮刀8，攪拌刮刀8固定在主軸13上，主軸13固定在箱體內并能轉動；最上層箱體經(jīng)慣性捕塵器23連接列管換熱器19的殼程，最后連接去分水箱接管21 ；列管換熱器19的管程連接冷卻水進管22和冷卻水出管18 ;第一、二、三層箱體有排氣口 28與大氣接通、第四、五層箱體有管道與最高層箱體接通。
[0032]所述慣性捕塵器23設有清理口 27。
[0033]所述列管換熱器19的殼程接壓力平衡罐管20，使裝置的壓力平衡、安全性更高，也便于排出影響冷凝的不凝性氣體。
[0034]所述最上層箱體設有人孔16，其它箱體設有活門9，便于檢修和清理物料。
[0035]所述主軸13由電機I通過電機聯(lián)軸器2帶動主軸聯(lián)軸器5使之轉動，轉動裝置還設有減速機3。
[0036]所述立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置還設有蒸汽分汽缸29，便于統(tǒng)籌和調控各層箱體的蒸汽分配。
[0037]所述自動料門7由弧形料門41、轉軸42、指針43、料口 44、軸套45和拖板46構成，拖板46上焊接有配重24，弧形料門41可以通過軸套45繞轉軸42擺動。這種自動料門7可以根據(jù)本層物料的高度，自動調節(jié)料口 44開度，達到控制上層物料下落速度的目的；指針43可以顯示物料的高度，起指示器的作用。[0038]當本層物料較少時，沒有物料作用拖板46、拖板46自然下垂，這時弧形料門41與料口 44的開口 47最大，這時物料最易由上層下落到下層；當物料層越來越高，拖板46被物料上?。晃锪系母叨仍黾?，物料使拖板46上浮，使自動料門7的開口 47縮小，當上浮到一定程度，開口 47被完全關閉，這時物料不再落入下層。
[0039]因此，通過自動料門7控制，下層物料全滿后，上層物料才會逐漸全滿，六層物料全滿后，適當開啟最下層旋塞閥6，使物料的輸出保持適當?shù)乃俣染湍苓B續(xù)工作，完成脫溶干燥。
[0040]所述箱體、閥門和管道設有保溫層，防止熱量損失。
[0041]含溶劑的杜仲果殼物料由料封輸送絞籠15連續(xù)加入最上層的箱體，絞籠軸前端略短于外管，因而有一段物料滯留，實現(xiàn)物料料封隔離。料層立式蒸脫機一共六層，下面五層一般每層高50— 80厘米，最上層高度一般是下層的3-5倍，物料通過自動料門7，控制逐級下落。
[0042]最上層物料料層較高，采取直接蒸汽快速加熱汽提，實現(xiàn)主要脫溶，物料逐層下落，受底部和側壁蒸汽夾套10、14間接加熱，逐步干燥輸出，其中由下向上第一、二、三層干燥產生的蒸汽通過排氣口 28排出，第四、五層蒸汽含有少量溶劑蒸汽，所以匯總到最上層與汽提蒸汽一起去冷凝器19冷凝。
[0043]環(huán)形蒸汽管12上布置若干支斜蒸汽管11，布置在最上層物料底部，便于加入直接蒸汽，斜蒸汽管11傾斜布置，不易堵塞，控制閥門提供直接蒸汽供物料迅速加熱和溶劑蒸脫汽化。
[0044]由于直接蒸汽接觸流化式換熱不受間壁式換熱的換熱面積、溫差、總傳熱系數(shù)影響，可以迅速高效升溫，對果殼中的溶劑實現(xiàn)高效蒸汽汽提分離。
[0045]物料在下五層逐級下落，靠底部、側壁蒸汽夾套10、14提供熱源加熱，在不斷下落過程中物料被持續(xù)加熱，進行后續(xù)脫溶、蒸發(fā)脫水干燥，疏水閥25自動排除蒸汽冷凝水保證高效加熱。
[0046]經(jīng)過脫溶干燥后的杜仲果殼，由旋塞出料閥6排出。
[0047]最上層箱體頂部輸出溶劑和蒸汽的混合氣，先通過慣性捕塵器23分離凈化，捕塵器的下部清理口 27可以拆開清理，避免雜質顆粒進入列管換熱器19沉積，影響后續(xù)的冷凝換熱還難以清理。
[0048]經(jīng)過凈化的溶劑和蒸汽的混合氣進入列管換熱器19殼程，與管程下進上出的冷卻水進行逆流換熱，冷凝后的液相通過去分水箱接管21進行水和溶劑的分離。冷凝器尾氣通過接壓力平衡罐管20再度回收溶劑蒸汽，同時排出影響冷凝的不凝性氣體。
[0049]上述只是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術內容對本發(fā)明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據(jù)本發(fā)明技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應落在本發(fā)明技術方案保護的范圍內。
【權利要求】
1.一種立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置，包括由六層箱體組成的立式蒸脫機，其特征在于:下五層箱體的底板和側壁設有加熱的蒸汽夾套，最上層箱體的底部設有環(huán)形蒸汽管，環(huán)形蒸汽管上斜置多根蒸汽管；每層箱體內均設有料高指示器和根據(jù)本層料高自動調整上層物料下落速度的自動料門；料封輸送絞籠連接最上層箱體的上端，最下層箱體設有旋塞出料閥；每層箱體均設有攪拌刮刀，攪拌刮刀固定在主軸上，主軸固定在箱體內并能轉動；最上層箱體經(jīng)慣性捕塵器連接列管換熱器的殼程，最后連接去分水箱接管；列管換熱器的管程連接冷卻水進管和冷卻水出管；第一、二、三層箱體有排氣口與大氣接通、第四、五層箱體有管道與最高層箱體接通。
2.根據(jù)權利要求1所述的立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置，其特征在于:所述慣性捕塵器設有清理口。
3.根據(jù)權利要求1所述的立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置，其特征在于:所述列管換熱器的殼程接壓力平衡罐管。
4.根據(jù)權利要求1所述的立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置，其特征在于:所述最上層箱體設有人孔，其它箱體設有活門。
5.根據(jù)權利要求1所述的立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置，其特征在于:所述主軸由電機通過電機聯(lián)軸器帶動主軸聯(lián)軸器使之轉動，轉動裝置還設有減速機。
6.根據(jù)權利要求1所述的立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置，其特征在于:所述立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置還設有蒸汽分汽缸。
7.根據(jù)權利要求1所述的立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置，其特征在于:所述自動料門由弧形料門、轉軸、指針、料口、軸套和拖板構成，拖板上焊接有配重，弧形料門可以通過軸套繞轉軸擺動。
8.根據(jù)權利要求1所述的立式蒸脫杜仲果殼中殘留溶劑的裝置，其特征在于:所述箱體、閥門和管道設有保溫層。
【文檔編號】B01D11/02GK103977597SQ201410237959
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月2日 優(yōu)先權日:2014年6月2日
【發(fā)明者】田向榮, 周強, 陳功錫, 銀永忠, 李克綱, 張永康 申請人:吉首大學