[發明專利]振動式杜仲膠凍析裝置

有效

• 申請號: 201410237859.4
• 申請日: 2014-06-01
• 公開（公告）號: CN103965487A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 李克綱;張永康;陳功錫;銀永忠;田向榮;劉祝祥
• 申請（專利權）人: 吉首大學
• 主分類號: C08J3/00
• 分類號: C08J3/00;C08L7/00;B01D9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種振動式杜仲膠凍析裝置。

背景技術

杜仲膠是一種新興的并且具有多種用途的功能材料，具有重要的應用價值，通常采用石油醚等非極性溶劑從杜仲的植物組織中進行提取，由于杜仲膠易溶于熱的石油醚等非極性溶劑，在冷的石油醚等非極性溶劑中溶解度很低，因此，對提取完杜仲膠的溶液進行冷凍降溫，杜仲膠可以結晶析出，但由于杜仲膠晶體密度略大于溶劑石油醚，顯懸浮下沉狀，所以非常容易在換熱面形成換熱滯留層，并且在凍析過程總有溶膠層與析出晶體膠層附著，換熱條件極端惡劣，總傳熱系數很小。

因此，現有的裝置和設備無法解決杜仲膠析晶過程中降溫慢，析出的杜仲膠在溶液中形成絮狀的懸浮物難以分離的技術問題，雖然之前的專利曾公開加冰水可增大傳熱系數和加快凍析的進程，但也存在冰水分離麻煩、能耗較大的缺點，因而現有技術不能滿足杜仲膠產業化生產的需求。

發明內容

本發明要解決的技術問題就是克服現有技術的不足，提供一種結構簡單、能強化傳熱、增大傳熱系數且析出的杜仲膠便于分離的振動式杜仲膠凍析裝置。

本發明采取以下技術方案：

一種振動式杜仲膠凍析裝置，包括罐體、攪拌裝置、鼠籠式列管換熱器和電磁振動器，其特征在于：攪拌裝置由電機、攪拌軸、攪拌葉和支撐座組成，電機位于罐體外，攪拌葉固定在攪拌軸上，攪拌軸由支撐座定位并能轉動；鼠籠式列管換熱器與罐體內壁為彈性連接固定，鼠籠式列管換熱器經振動導桿與罐體外的電磁振動器連接，罐體外有冷凍水夾套，冷凍水進管和冷凍水出管分別連接鼠籠式列管換熱器的進、出口，也分別連接夾套的進、出口；鼠籠式列管換熱器與冷凍水管連接部分的管道為軟管；罐體上設有待凍析溶液進口和凍析溶液出口。

所述罐體上設有檢修口，檢修口上設有旋蓋。

所述冷凍水夾套外有保溫層，防止冷量損失。

為強化杜仲膠凍析過程中的傳熱和增大傳熱系數，使杜仲膠疏松和易于分離，本發明還設計了專用的電磁振動器，這種電磁振動器包括動鐵芯、定鐵芯、線圈、底板、自耦變壓器和開關，其特征在于：自耦變壓器可調節輸入線圈的電壓，開關并聯有二極管，底板與動鐵芯之間設有彈性墊，動鐵芯通過振動導桿連接鼠籠式列管換熱器。

當開關閉合時，調節自耦變壓器就能改變輸入線圈電壓來改變磁場強度，交流磁效應可以使動鐵芯產生振動，通過導桿傳遞振動到鼠籠式換熱器，斷開開關則二極管進行單向導通，使交流電只能半波通入線圈，產生半波脈振，電磁激振簡單可靠易于實現。

本發明的核心就是全密閉進行攪拌與振動來提高杜仲膠凍析過程中的傳熱系數，并使杜仲膠疏松和易于分離。

裝置工作時，待凍析的杜仲膠溶液從待凍析溶液進口進入罐體，罐體外有冷凍水夾套，開啟冷凍水從冷凍水進管進入夾套和鼠籠式列管換熱器，從冷凍水出管流回循環。

鼠籠式換熱器和罐體內壁間通過彈性連接固定，冷凍水進出鼠籠式換熱器的管道為軟管，軟管可避免振動時的損傷，鼠籠式列管換熱器經振動導桿連接電磁振動器。

攪拌葉由電機帶動，可以強化對流、促進換熱和杜仲膠解析，電磁振動器通過電路調節進行適當強度、適合的振動模式，起到防止膠附著，使鼠籠式列管換熱器高效換熱。達到所需效果和時間的凍析就可以打開凍析溶液出口，進行析膠后的混合物輸出，輸出時保持攪拌電機開啟，避免杜仲膠過于沉積和出口堵塞，影響杜仲膠膠晶體與溶劑的混合物流暢排出，排凈后可進行下一輪凍析操作。

檢修口便于需要時開啟，可以進行維修清理，旋蓋可以在輸出堵塞情況下方便旋開，插入柔性疏通彈簧條進行疏通。

與現有技術相比，本發明的優點還在于：

解決了杜仲膠凍析過程中傳熱系數低和板結的問題，攪拌和換熱器振動來保持換熱面的實時更新，具有很高的總傳熱系數，利于提高凍析操作效率保持杜仲膠的疏松；合理設置攪拌與振動相互配合模式可以節能、強化換熱并提高凍析效率；全密閉系統，最大程度上杜絕泄漏安全隱患、減少溶劑損失。本發明結構簡單、成本較低，有良好的應對堵塞措施，特別適合實驗室與小型生產的相關操作。

附圖說明

圖1是本發明的平面結構示意圖。

圖2是電磁振動器的平面結構示意圖。

圖中各標號表示：