[发明专利]一种用于土壤复合胶体的提取装置

说明书

本发明公开了一种用于土壤复合胶体的提取装置，包括壳体，壳体内通过第一滤网和第二滤网由上往下分隔为研磨腔、胶体腔和排液腔，研磨腔顶部设有土壤进口和助磨剂进口，研磨腔内设有用于将土壤研磨成土壤胶体的研磨机构，第一滤网用于滤下土壤胶体与助磨剂形成的悬浮液并进入胶体腔内，胶体腔的侧边开设有土壤胶体出口，第二滤网用于滤下悬浮液中的助磨剂并进入排液腔内，排液腔的侧边开设有液体出口。采用该提取装置进行土壤复合胶体的提取，单次提取量大幅提升，且通过研磨、过滤等过程就能实现胶体的制备，设备成本明显降低；另外，装置中采用的研磨机构自身研磨效率高，且能产生高频微振动，促进过滤过程的进行，使得整个提取效率高。

技术领域

本发明土壤胶体提取领域，具体涉及一种用于土壤复合胶体的提取装置。

背景技术

胶体是指直径在1-100nm之间的颗粒，但是实际上土壤中直径小于1000 nm的粘性颗粒都具有胶体的性质，所以通常所说的土壤胶体实际上是指直径在1-1000nm之间的土壤颗粒，它是土壤中最细微的部分，表现出强烈的胶体的特征。土壤胶体一般可分为无机胶体、有机胶体和有机-无机复合胶体，土壤中无机胶体和有机胶体往往很少单独存在，有机胶体与有机矿质胶体通过表面分子缩聚、阳离子桥接及氢键合等作用联结在一起，形成最为常见的复合胶体。

土壤复合胶体可以直接吸附重金属，其与土壤颗粒表面也存在反应，间接通过吸附-解吸以及沉积作用控制重金属，影响其迁移过程。将土壤复合胶体作为研究对象，探讨土壤复合胶体在土层间土壤与地下水间的运移规律，以及土壤复合胶体辅助的重金属或有机污染物土层间土壤与地下水间的运移，对阐明水土侵蚀和污染物土壤/地下水迁移传输规律具有重要的科学意义。相应的，制取大量土壤复合胶体颗粒成了各项研究的基础，目前土壤复合胶体颗粒的提取方法主要是沉降虹吸法和离心法，这两种方法对设备要求较高，且单次提取量较低，不适用于大规模的提取。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于土壤复合胶体的提取装置，其解决了现有土壤胶体提取方式存在的对设备要求高、单次提取量少的缺陷。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种用于土壤复合胶体的提取装置，包括壳体，所述壳体内设有第一滤网和第二滤网，所述第一滤网和第二滤网将壳体内部由上往下分隔为研磨腔、胶体腔和排液腔，所述研磨腔顶部设有土壤进口和助磨剂进口，研磨腔内设有用于将土壤研磨成土壤胶体的研磨机构，所述第一滤网用于滤下土壤胶体与助磨剂形成的悬浮液并进入胶体腔内，所述胶体腔的侧边开设有土壤胶体出口，所述第二滤网用于滤下悬浮液中的助磨剂并进入排液腔内，所述排液腔的侧边开设有液体出口。

进一步改进在于，所述壳体外设有气体发生器，所述气体发生器的输出口与研磨腔的顶部连通。

进一步改进在于，所述研磨机构包括转轴、转动研磨片、驱动件、固定杆和固定研磨片，所述转轴可转动安装在研磨腔内，所述转动研磨片在转轴上均匀间隔分布，所述驱动件安装在转轴的一端部，用于带动转轴转动，所述固定杆安装在与转轴水平的位置，所述固定研磨片在固定杆上均匀间隔分布，且固定研磨片与与转动研磨片一一对应接触。

进一步改进在于，所述固定杆有两根，两根固定杆以转轴为中心对称设置，且固定杆的两端与壳体内壁弹性连接，所述固定研磨片呈半圆环形，且两根固定杆上位置对应的两个固定研磨片构成圆环形后与同一转动研磨片接触，所述转动研磨片呈圆形，转动研磨片用于与固定研磨片接触的侧面上形成有凸起，所述凸起呈圆心角小于180°的扇形，且凸起的其中一半径边缘的厚度为突变式变为零，另一半径边缘的厚度为渐变式变为零。

进一步改进在于，所述固定杆的两端均设有弹簧件，固定杆通过弹簧件与壳体内壁弹性连接。

进一步改进在于，所述凸起呈圆心角为10-30°的扇形。

进一步改进在于，所述第一滤网水平安装，所述第二滤网倾斜安装，且土壤胶体出口位于第二滤网较低一端。