[发明专利]水轮式乙基香兰素萃取装置

说明书

技术领域

本发明涉及萃取装置领域，具体涉及一种水轮式乙基香兰素萃取装置。

背景技术

乙基香兰素，又称乙基香草醛，是白色至微黄色鳞片结晶性粉末，呈甜巧克力香气及香兰素特有的芳香气，基本上无毒害，广泛应用于香料、化妆品、食品添加剂、医药等行业。

现在国内工业制备乙基香兰素的方式一般是采用邻乙氧基苯酚与乙醛酸，在35~45℃加入氢氧化钠的碱性条件下缩合反应，将其产物酸化，然后再萃取出未反应的邻乙氧基苯酚。剩下的物质加入氢氧化钠并加热到100℃，然后中和，在萃取出产物乙基香兰素，然后干燥得到产品。在制备乙基香兰素的过程中，萃取过程影响着产品的质量，萃取的速度影响着生产产品的速度。

目前，大多数企业通常是使用萃取塔进行萃取的，萃取塔包括塔体，设置在塔体顶的重相入口、轻相出口，设置在塔体底的重相出口、轻相入口。轻相自塔底进入，从塔顶溢出；重相自塔顶加入，从塔底导出。通常还在萃取塔内设置有与电机相连接的搅拌轴，搅拌轴上设有搅拌盘，通过搅拌轴的转动，使轻相和重相在萃取塔内进行充分接触。在实际生产中，由于两种溶剂的在萃取塔内进行分离时，流体的轴向宏观流向与重、轻相的流向相反，在轴向形成一定程度的返混，降低了轻、重相的分离效果，而且电机转动需要额外的电能。现在急需一种能够降低返混，不需要电机就能使搅拌轴转动的乙基香兰素的萃取装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够降低返混，不需要电机就能使搅拌轴转动的水轮式乙基香兰素萃取装置。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

本方案提供的基础方案为：水轮式乙基香兰素萃取装置，包括搅拌池和分离塔；搅拌池底部混合液出口，搅拌池内设有水平的搅拌杆，搅拌杆上均匀设有搅拌叶，搅拌池上位于搅拌叶一侧的上方设有轻液入口、重液入口；分离塔中部设有混合液入口，分离塔顶部设有轻液出口，底部设有重液出口；混合液出口通过管道连接混合液入口，搅拌池位于分离塔上方。

本方案的工作原理及优点在于：当轻液、重液从轻液入口、重液入口流出时，液体会撞击到设置在搅拌杆上的搅拌叶，由于轻液入口、重液入口设置在搅拌叶的一侧，搅拌杆会随搅拌叶转动，由于液体的连续撞击，会带动搅拌杆进行连续的转动，达到了不需要电机搅拌杆就能转动的目的。搅拌杆连续的转动，会将进入到搅拌池中的轻液和重液搅拌均匀，使得轻液和重液充分的接触。由于搅拌池位于分离塔上方，在大气压的作用下搅拌之后的混合液进入到分离塔中。开始时，关闭分离塔的重液出口，打开分离塔的轻液出口，使得分离塔内的气压与大气压相等，便于混合液从搅拌池中进入。混合液会在分离塔内会逐渐分层，当混合液的液位超过混合液入口后，会逐步形成，轻液在上，重液在下的分层情况。此时，混合液从轻液和重液之间进入到分离塔中，不会影响轻液和重液的分层情况。溶液在分离塔内只受到重力，不会受到其他沿分离塔轴向的力，避免了返混的情况的发生。轻液和重液分层之后，随着混合液的继续进入，轻液在大气压的作用下，从分离塔顶部的轻液出口流处；重液从分离塔底部的重液出口流出。

本方案，通过将液体撞击搅拌叶的的动能，转换成搅拌杆旋转的动能，达到不需要电机就能使搅拌杆转动，对轻液、重液组成的混合液进行搅拌的目的。将轻液、重液混合，进行充分的接触之后，进入到分离塔中时，由于混合液在轴向上只受到重力的作用，避免了返混现象的发生，提升了萃取效果。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，搅拌杆上位于轻液入口、重液入口的下方设置的搅拌叶的叶片面积大于其他搅拌叶的叶片面积。位于轻液入口、重液入口下方的搅拌叶的叶片面积较大，可以更好的将液体的撞击力转换成旋转的动力，提升搅拌的效果。

优选方案二：作为优选方案一的优选方案：轻液出口设有延长管，延长管一端连接轻液出口，另一端位于与重液出口等高的水平位置。在未设延长管之前，由于轻液出口、重液出口不等高，两个出口之间存在较大的液压差，使得轻液出口、重液出口的溶剂流速不相同，造成重液出口的流速较快，而轻液不能从分离塔的塔顶流出，影响萃取效果。增设延长管之后，根据虹吸原理，让轻液出口、重液出口等高，使得轻液出口、重液出口的所受大气压相等，使得轻液出口、重液出口的流速相同，便于轻液从分离塔顶流出，提升了萃取效果。

优选方案三：作为基础方案、优选方案一、优选方案二的优选方案：分离塔内均匀设有两块筛板。筛板将分离塔内的空间分隔成三个部分，让上层的轻液，中层的混合液，底层的重液通过筛板分隔开来。一方面筛板上的筛孔允许液体通过，不影响萃取；另一方面筛板的存在，减小在分离塔内形成上下的对流，影响萃取的分离效果。