[發明專利]粘土顆粒提取裝置

無效

• 申請號: 201110278957.9
• 申請日: 2011-09-20
• 公開（公告）號: CN102430525A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 劉杰;馮秀麗;劉瀟;林霖
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: B07B13/04
• 分類號: B07B13/04
• 代理公司: 青島海昊知識產權事務所有限公司 37201
• 代理人: 張中南

技術領域

本發明涉及一種粘土顆粒提取裝置，用于沉積物中不同粒徑土體顆粒的分離。

背景技術

粘土礦物廣泛分布于地表沉積物中，因其在構造、晶體結構、化學組成和理化特性方面的特殊性，決定了粘土礦物在科學研究中的重要作用和地位，對于指示沉積物物源、占氣候、占環境演變等具有重要的意義。為了分析粘土物質組成、含量及其化學成分等性質，必須把粘土顆粒分離提取出來。因此粘土顆粒分離提取是相關研究的基礎，粘土分離的好壞將直接影響分析測定結果。

關于粘土顆粒的分離提取方法，目前廣泛使用的是沉降虹吸分離法和離心分離法。沉降虹吸分離法主要是將制備好的粘土懸浮液置于燒杯中，攪動使其充分懸浮后，令其自由沉降，根據Stokes沉降法則，一定時間后提取一定深度的粘土懸浮液，反復多次提取，直至抽提到該深度范圍內的液體不再顯混濁為止。離心分離法則是將粘土懸浮液置于離心機中，用離心力代替重力，同樣根據Stokes沉降法則，通過變換離心機的轉速和離心時間，從而將不同粒徑的顆粒分離。

沉降虹吸分離法原理清晰、步驟明確，應用較普遍，但若想要使粘土顆粒分離徹底、粒級提取精確，該方法仍有明顯不足之處，主要表現在：操作步驟繁瑣、徹底分離需要時間較長，每次提取后需向燒杯中加入等量蒸餾水，再攪動、沉降后提取，如此反復多次；外界及人為因素影響較大，粘土懸浮液濃度、溫度、提取的深度及時間等要素都會對粘土分離結果造成影響；另外，虹吸管放入燒杯時，會攪動周圍懸液、擾動已沉降的粗顆粒，降低提取精確程度。離心分離法速度較快、耗時短，但欲提取的粒級所對應的離心轉速和離心時間不易掌控，使該方法在實際應用中受到諸多限制。

因此，提出一種成本低廉、步驟簡單、操作方便、分離精度高的新型粘土顆粒提取裝置，是亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種粘土顆粒提取裝置，以彌補已有粘土顆粒提取技術的上述不足。

本發明利用了水泵與抽濾裝置，并配合設計了帶有底盤與進水控制片的圓筒，組成粘土礦物顆粒提取裝置，從而快捷應用于粘土礦物顆粒的分離提取。

一種粘土顆粒提取裝置，其特征在于該裝置包括一個連接有水箱的水泵，和豎直固定于水泵上的一個圓筒，該圓筒下端固定一個設有進水孔的底盤，底盤下方安裝一個繞底盤中心軸向旋轉的、結構與底盤相同的進水控制片，且圓筒上側面有一向下傾斜的側管與設有真空泵的抽濾裝置連接。

考慮到對微小粘土顆粒提取的需要，上述水泵可以采用微型水泵。

上述水泵的開關安裝在進水控制片上，從而將進水控制片與底盤旋轉錯位時可以同時開啟水泵，極大方便了操作。

上述圓筒是玻璃圓筒或透明有機玻璃的圓筒，不但來源廣泛，便于加工制作，還可以方便觀察圓筒內粘土分離的情況。

顯然，本發明結構簡單合理，操作方便，成本低廉，便于加工制作。利用水流速度分離不同粒級粘土顆粒，較以往分離技術具有步驟簡單、操作方便，自動化程度高的優點。本發明使用時，可控性強，人為因素影響僅存在于樣品制備過程中，因而人為影響因素較小，可以方便地提取土體中的粘土顆粒，顯著縮短了粘土顆粒提取的時間和程序，提高了粘土顆粒的分離程度，有效地解決了沉降虹吸分離法和離心分離法提取粘土顆粒中存在的步驟繁瑣、耗時長、人力消耗大、粘土顆粒分離程度低等不足，而且可以通過調節水泵的出水速度來控制分離出的粘土顆粒的粒徑，可靠性更高，也為后續粘土礦物顆粒的進一步研究提供可靠數據。

附圖說明

圖1是本發明的基本結構示意圖。

圖2是本發明的底盤和進水控制片結構示意圖。

其中，1、水泵，2、進水控制片，3、底盤，4、圓筒，5、側管，6、抽濾裝置，7、水箱，8、真空泵，9、進水孔。

具體實施方式

如圖1，本發明包括一個連接有水箱7的水泵1，和豎直固定于水泵1上的一個圓筒4，該圓筒4下端固定一個設有進水孔的底盤3，底盤3下方安裝一個繞底盤3中心軸向旋轉的、結構與底盤3相同的進水控制片2，且圓筒4上側面有一向下傾斜的側管5與設有真空泵8的抽濾裝置6連接。

許多已有的水泵可以調節出水流速，因此上述水泵1也可采用出水流速可調的水泵，從而可以通過調整流速來控制提取粘土顆粒的粒徑。

考慮到對微小粘土顆粒提取的需要，同時滿足實驗室精確提取的需要，上述水泵1可以是微型水泵。

上述圓筒4是玻璃圓筒或透明有機玻璃的圓筒，不但來源廣泛，便于加工制作，還可以方便觀察圓筒4內粘土分離的情況。