[发明专利]阶梯式固液分离离心机

说明书

技术领域

本发明涉及固液分离设备，尤其涉及一种阶梯式固液分离离心机。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对食品质量和食品安全的要求也随之提高。其中，食品防腐剂是关系食品质量和食品安全的一个重要方面。山梨酸或山梨酸钾能有效地抑制霉菌、酵母菌和耗氧性细菌的活性，还能防止肉毒杆菌、葡萄球菌以及沙门氏菌等有害微生物的生长和繁殖，但对厌氧性芽孢菌与嗜酸乳杆菌等有益微生物几乎无效。并且，其抑制微生物发育的作用比杀菌作用更强，从而可以有效地延长食品的保存时间并保持原有风味。其防腐效果是苯甲酸钠的5至10倍。目前山梨酸或山梨酸钾已广泛地用于食品、饮料、烟草、医药、化妆品、饲料以及农产品之中。

在山梨酸的制造工艺中，有几步固液分离的步骤，包括将山梨酸晶体与盐酸溶液的分离的步骤，水洗涤山梨酸晶体后将水与山梨酸晶体分离的步骤，以及乙醇洗涤山梨酸晶体后将乙醇与山梨酸晶体分离的步骤。

现有技术中，对山梨酸晶体与液体进行固液分离一般使用三足式离心机，现在出现了卧式螺旋离心机。但是现有的卧式螺旋离心机会造成山梨酸晶体的破碎，平均破碎率高达40％。并且，现有的卧式螺旋离心机和三足式离心机都无法一次性满足山梨酸晶体与盐酸溶液的分离，水洗涤山梨酸晶体及水与山梨酸晶体分离的步骤，以及乙醇洗涤山梨酸晶体及乙醇与山梨酸晶体分离的连续进行，都只能一台离心机完成一个步骤，要一台完成离心机完成两个步骤，就出现两种溶液混合，无法简单快速单独回收和再利用

因此，业界存在对山梨酸晶体与液体进行固液分离的离心机的改进，以降低山梨酸晶体的破碎率，并提高生产工艺的连续性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：在进行晶体与液体的固液分离时，如何降低晶体的破碎率。

为解决上述问题，本发明提供一种阶梯式固液分离离心机，包括中空的转鼓以及与所述转鼓同轴并包围所述转鼓的圆筒形液体分离腔，所述液体分离腔沿轴向依次设有相互隔离的至少两个腔室，所述转鼓的壁面上设有供液体通过的通孔，所述通孔将所述转鼓中空部分与所述液体分离腔连通，所述转鼓的壁面成阶梯形，所述转鼓的中心轴与水平面存在夹角。

可选地，所述阶梯的数量与所述腔室的数量相同，每个阶梯的凸出部分对应落入液体分离腔的一个腔室内。

可选地，所述转鼓内设有液体输入管，所述液体输入管的数量比所述腔室的数量少一个，每个液体输入管的喷口朝向一个腔室。

可选地，每个腔室的外壁上设有液体出口。

可选地，所述夹角为10度至45度。

可选地，所述转鼓内还设有刮壁器，所述刮壁器包括刮刀和固定所述刮刀的支撑条。

可选地，所述转鼓直径较小的一端为进料端，所述转鼓直径较大的一端为出料端，所述进料端内设有进料管路，所述进料管路的出口朝向里所述进料端最近的腔室。

可选地，液体输入管的喷口中离进料端最近的一个朝向从进料端开始计算的第二个腔室。

与现有技术相比，本发明在对晶体和液体的混合物进行固液分离时，或者在利用溶液清洗晶体时，晶体在转鼓侧壁的台阶上堆积并通过离心作用脱去液体，而后随着堆积的增加晶体不断溢出至下一级台阶进行固液分离或清洗分离。这种方式来分离容易破碎的晶体时，晶体的受力均匀可控，因而可以降低晶体的破碎率。

并且，转鼓的侧壁由多层阶梯，在每一层阶梯上都可以实现固液分离，并且转鼓内设有液体输入管，因而可以将晶体脱除液体和对晶体进行清洗的步骤在本发明所述的离心机中连续进行，因而在用于山梨酸生产时可以提高工艺的连续性。

转鼓的中心轴与水平面存在夹角，使得在转鼓的每一层阶梯上堆积一定的固体之后，多余的固体可以自动滑落进入下一层阶梯，进而可以实现连续生产。

而且，液体分离腔沿轴向依次设有多个腔室，可以完全隔离每一个阶梯上分离出的不同溶液，方便实现这各种不同溶液的快速回收和再利用。

另外，转鼓内还设有刮壁器，可以将粘在转鼓内壁上的固体刮落，使得本发明可以应用于具有一定粘度的固体与液体的分离。

附图说明

图1为本发明一个实施例离心机的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例提供一种阶梯式固液分离离心机100。该阶梯式固液分离离心机100包括转鼓101和转鼓101同轴并包围转鼓101的液体分离腔102。

转鼓101是中空的，其中空的形状大致为圆台型，即转鼓101的一头大一头小。转鼓101的直径较小的一端为进料端103，而转鼓101直径较大的一端为出料端104。进料端103内设有进料管路105。