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一种板式加填料式萃取塔有效专利 实用

技术领域

[0001] 本实用新型涉及电池处理领域,具体是一种板式加填料式萃取塔。

相关背景技术

[0002] 电池级原料提纯作为电池原料生产过程中的重要工序,为了有效的进行废物利用,减少污染排放,以及提高资源利用率,会对废旧电池进行原料萃取,得到高纯度的电池原料。
[0003] 根据CN108622943B一种以废镍钴合金生产电池级硫酸镍和硫酸钴的方法,该实用新型有效解决了传统湿法回收废镍钴合金工艺中,镍钴浸出效率不高,溶解速率慢等问题,能生产出符合产品质量标准要求的电池级硫酸镍和硫酸钴,作为新能源电池原材料,应用于新能源电池的制造领域,工艺简单,环境污染小,金属回收率高,具有良好的实用价值和经济效益。
[0004] 但是现有技术中,萃取塔内部的填料均为固定状态,填料层的作用除可以使液滴不断发生凝聚与再分散,以促进液滴的表面更新外,还可以减少轴向返混,但是原溶液和萃取剂均只是单向流动,混动时间较短,进而原溶液与萃取剂之间的混合效果有限,或者需要不断增加萃取塔的塔高,以增加混动时间,促进混合效果,但是上述方法混合效果有限,难以做到较好的混合状态,特别是无法进行震动混合,限制了萃取效果等问题。
[0005] 为此,本实用新型提出一种板式加填料式萃取塔。实用新型内容
[0006] 为了弥补现有技术中,原溶液与萃取剂会直接通过进料管导入到萃取塔的内部,通过萃取塔进行混合和萃取,但是只是通过固定状态的填料对原料的混合有限问题,本实用新型提出一种板式加填料式萃取塔。
[0007] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:本实用新型所述的一种板式加填料式萃取塔,包括有塔体、进料管和出料管;所述塔体的侧面固连有进料管;所述进料管的数量为二,且分别位于靠近塔体的顶部和底部位置;所述塔体的表面固连有出料管;所述出料管的数量为二,且分别位于塔体的顶部和靠近塔体的底部位置;所述塔体的内部固连有填料;所述塔体的中部固连有固定块;所述固定块的表面开设有通孔;所述固定块的内部于通孔位置开设有转桶;所述转桶的表面开设有连孔;所述转桶的内部设有孔板;所述孔板的内部固连填料;所述固定块的内部固连有电机;工作时,现有技术中,萃取塔内部的填料均为固定状态,填料层的作用除可以使液滴不断发生凝聚与再分散,以促进液滴的表面更新外,还可以减少轴向返混,但是原溶液和萃取剂均只是单向流动,混动时间较短,进而原溶液与萃取剂之间的混合效果有限,或者需要不断增加萃取塔的塔高,以增加混动时间,促进混合效果,但是上述方法混合效果有限,难以做到较好的混合状态,特别是无法进行震动混合,限制了萃取效果等问题,通过该萃取塔的内部设置固定块,固定块的内部转动连接转桶,通过电机转动,电机会带动转桶转动,转桶转动后,转桶表面的连孔与固定块表面的通孔之间错位,此时转桶和固定块的外部之间隔离,通过转桶的继续转动,转桶内部的孔板也会转动,孔板会带动填料转动,使得填料与转桶内部的混合原料之间相对运动,促进混合原料经过填料,以及促进混合原料的进一步混合。
[0008] 优选的,所述转桶的内部转动连接有内胆;所述内胆的内部固连有芯轴;所述转桶、内胆和芯轴的表面均固连有第一齿环;所述固定块的内部固连有连接座,且连接座与电机的输出轴之间固定连接;所述连接座的内部固连有伸缩杆;所述伸缩杆的活塞杆固连有转块;所述转块的内部固连有第二齿环;工作时,通过在转桶的内部设置内胆和芯轴,通过伸缩杆伸缩,伸缩杆会带动转块运动,转块会带动第二齿环,使得第二移动到对应第一齿环位置,并与对应第一齿环之间啮合连接,第一齿环会带动转桶、内胆或芯轴转动,通过芯轴转动,会带动孔板转动,当孔板转动起来后,通过切换控制内胆反向转动,促进转桶内部混合状态的溶液混合。
[0009] 优选的,所述转桶的内表面开设有均匀布置的滑槽;所述滑槽的内部均滑动连接有滑块;所述滑块与对应滑槽的槽底之间均固连有弹性垫;所述内胆的表面转动连接有球柱;工作时,通过设置滑块和球柱,当内胆转动时内胆会带动球柱转动,使得球柱与内胆表面均匀布置的滑块碰撞,进而内胆转动时,碰撞也会促进内胆震动,使得内胆内部的混合状态的溶液震动,促进混合,进而提高萃取效果。
[0010] 优选的,所述孔板的数量为四,且均与芯轴之间转动连接;相邻的两个所述孔板之间靠近芯轴位置均固连有伸缩囊;工作时,通过将孔板与芯轴之间转动连接,通过向伸缩囊的内部导入气体,伸缩囊会带动对应孔板转动,使得相邻的孔板之间相对或相反运动,相邻的孔板进而可以直接挤压之间混合状态的溶液,促进原料溶液直接通过孔板内部的填料。
[0011] 优选的,所述孔板的一侧侧面均固连有导块;所述导块背离于对应孔板的一侧侧面均为弧形面结构设计;所述导块的表面开设有均匀布置的流动孔;所述流动孔的内部开设有控制槽;所述控制槽的内部滑动连接有控制块;所述控制块的表面开设有均匀布置的控制孔;工作时,通过设置控制块,通过控制块在控制槽的内部移动,控制块会控制导块表面的流动孔开闭,导块关闭状态时,混合状态的溶液将无法通过孔板,此时芯轴带动孔板转动时,可以促进内胆内壁位置的溶液向着芯轴方向移动。
[0012] 优选的,相邻的两个所述孔板之间均连有弹性连接件,且弹性连接件初始状态下均为较松的状态;所述弹性连接件的表面固连有均匀布置的扰球;工作时,通过设置弹性连接件,且弹性连接件的表面固连均匀布置的扰球,当孔板转动时,孔板会带动扰球运动,由于扰球和混合状态的溶液密度不同,扰球此时会与混合状态的溶液相对运动,进一步促进混合。
[0013] 优选的,所述弹性连接件的内部均开设有通道,且通道均与气源之间相互连通;所述扰球为伸缩弹性材料设计;所述扰球的内部均开设有浮腔;所述浮腔的内部均固连有配重块;工作时,通过在弹性连接件的内部开设通道,通过向通道的内部导入气压,使得扰球伸缩,在进行溶液混合时,向扰球的内部加压,使得扰球膨胀,增加与溶液的混动面积,进而增加混动效果,完成充分混合后,通过减压,使得扰球内缩,减少扰球的体积,减少扰球的占用空间,降低流阻。
[0014] 本实用新型的有益之处在于:
[0015] 1.本实用新型通过设置塔体、进料管和出料管,通过该萃取塔的内部设置固定块,固定块的内部转动连接转桶,通过电机转动,电机会带动转桶转动,转桶转动后,转桶表面的连孔与固定块表面的通孔之间错位,此时转桶和固定块的外部之间隔离,通过转桶的继续转动,转桶内部的孔板也会转动,孔板会带动填料转动,使得填料与转桶内部的混合原料之间相对运动,促进混合原料经过填料,以及促进混合原料的进一步混合。
[0016] 2.本实用新型通过设置弹性连接件和扰球,当孔板转动时,孔板会带动扰球运动,由于扰球和混合状态的溶液密度不同,扰球此时会与混合状态的溶液相对运动,进一步促进混合,同时通过在弹性连接件的内部开设通道,通过向通道的内部导入气压,使得扰球伸缩,在进行溶液混合时,向扰球的内部加压,使得扰球膨胀,增加与溶液的混动面积,进而增加混动效果,完成充分混合后,通过减压,使得扰球内缩,减少扰球的体积,减少扰球的占用空间,降低流阻。

具体实施方式

[0026] 下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0027] 实施例一
[0028] 请参阅图1‑6所示,一种板式加填料式萃取塔,包括有塔体1、进料管2和出料管3;所述塔体1的侧面固连有进料管2;所述进料管2的数量为二,且分别位于靠近塔体1的顶部和底部位置;所述塔体1的表面固连有出料管3;所述出料管3的数量为二,且分别位于塔体1的顶部和靠近塔体1的底部位置;所述塔体1的内部固连有填料4;所述塔体1的中部固连有固定块5;所述固定块5的表面开设有通孔6;所述固定块5的内部于通孔6位置开设有转桶;
所述转桶的表面开设有连孔;所述转桶的内部设有孔板7;所述孔板7的内部固连填料4;所述固定块5的内部固连有电机8;工作时,现有技术中,萃取塔内部的填料4均为固定状态,填料4层的作用除可以使液滴不断发生凝聚与再分散,以促进液滴的表面更新外,还可以减少轴向返混,但是原溶液和萃取剂均只是单向流动,混动时间较短,进而原溶液与萃取剂之间的混合效果有限,或者需要不断增加萃取塔的塔高,以增加混动时间,促进混合效果,但是上述方法混合效果有限,难以做到较好的混合状态,特别是无法进行震动混合,限制了萃取效果等问题,通过该萃取塔的内部设置固定块5,固定块5的内部转动连接转桶,通过电机8转动,电机8会带动转桶转动,转桶转动后,转桶表面的连孔与固定块5表面的通孔6之间错位,此时转桶和固定块5的外部之间隔离,通过转桶的继续转动,转桶内部的孔板7也会转动,孔板7会带动填料4转动,使得填料4与转桶内部的混合原料之间相对运动,促进混合原料经过填料4,以及促进混合原料的进一步混合。
[0029] 所述转桶的内部转动连接有内胆9;所述内胆9的内部固连有芯轴10;所述转桶、内胆9和芯轴10的表面均固连有第一齿环11;所述固定块5的内部固连有连接座12,且连接座12与电机8的输出轴之间固定连接;所述连接座12的内部固连有伸缩杆13;所述伸缩杆13的活塞杆固连有转块14;所述转块14的内部固连有第二齿环15;工作时,通过在转桶的内部设置内胆9和芯轴10,通过伸缩杆13伸缩,伸缩杆13会带动转块14运动,转块14会带动第二齿环15,使得第二移动到对应第一齿环11位置,并与对应第一齿环11之间啮合连接,第一齿环
11会带动转桶、内胆9或芯轴10转动,通过芯轴10转动,会带动孔板7转动,当孔板7转动起来后,通过切换控制内胆9反向转动,促进转桶内部混合状态的溶液混合。
[0030] 所述转桶的内表面开设有均匀布置的滑槽;所述滑槽的内部均滑动连接有滑块16;所述滑块16与对应滑槽的槽底之间均固连有弹性垫17;所述内胆9的表面转动连接有球柱18;工作时,通过设置滑块16和球柱18,当内胆9转动时内胆9会带动球柱18转动,使得球柱18与内胆9表面均匀布置的滑块16碰撞,进而内胆9转动时,碰撞也会促进内胆9震动,使得内胆9内部的混合状态的溶液震动,促进混合,进而提高萃取效果。
[0031] 所述孔板7的数量为四,且均与芯轴10之间转动连接;相邻的两个所述孔板7之间靠近芯轴10位置均固连有伸缩囊19;工作时,通过将孔板7与芯轴10之间转动连接,通过向伸缩囊19的内部导入气体,伸缩囊19会带动对应孔板7转动,使得相邻的孔板7之间相对或相反运动,相邻的孔板7进而可以直接挤压之间混合状态的溶液,促进原料溶液直接通过孔板7内部的填料4。
[0032] 所述孔板7的一侧侧面均固连有导块20;所述导块20背离于对应孔板7的一侧侧面均为弧形面结构设计;所述导块20的表面开设有均匀布置的流动孔;所述流动孔的内部开设有控制槽;所述控制槽的内部滑动连接有控制块21;所述控制块21的表面开设有均匀布置的控制孔;工作时,通过设置控制块21,通过控制块21在控制槽的内部移动,控制块21会控制导块20表面的流动孔开闭,导块20关闭状态时,混合状态的溶液将无法通过孔板7,此时芯轴10带动孔板7转动时,可以促进内胆9内壁位置的溶液向着芯轴10方向移动。
[0033] 相邻的两个所述孔板7之间均连有弹性连接件22,且弹性连接件22初始状态下均为较松的状态;所述弹性连接件22的表面固连有均匀布置的扰球23;工作时,通过设置弹性连接件22,且弹性连接件22的表面固连均匀布置的扰球23,当孔板7转动时,孔板7会带动扰球23运动,由于扰球23和混合状态的溶液密度不同,扰球23此时会与混合状态的溶液相对运动,进一步促进混合。
[0034] 实施例二
[0035] 请参阅图7所示,所述弹性连接件22的内部均开设有通道24,且通道24均与气源之间相互连通;所述扰球23为伸缩弹性材料设计;所述扰球23的内部均开设有浮腔;所述浮腔的内部均固连有配重块25;工作时,通过在弹性连接件22的内部开设通道24,通过向通道24的内部导入气压,使得扰球23伸缩,在进行溶液混合时,向扰球23的内部加压,使得扰球23膨胀,增加与溶液的混动面积,进而增加混动效果,完成充分混合后,通过减压,使得扰球23内缩,减少扰球23的体积,减少扰球23的占用空间,降低流阻。
[0036] 工作原理,通过该萃取塔的内部设置固定块5,固定块5的内部转动连接转桶,通过电机8转动,电机8会带动转桶转动,转桶转动后,转桶表面的连孔与固定块5表面的通孔6之间错位,此时转桶和固定块5的外部之间隔离,通过转桶的继续转动,转桶内部的孔板7也会转动,孔板7会带动填料4转动,使得填料4与转桶内部的混合原料之间相对运动,促进混合原料经过填料4,以及促进混合原料的进一步混合;通过在转桶的内部设置内胆9和芯轴10,通过伸缩杆13伸缩,伸缩杆13会带动转块14运动,转块14会带动第二齿环15,使得第二移动到对应第一齿环11位置,并与对应第一齿环11之间啮合连接,第一齿环11会带动转桶、内胆9或芯轴10转动,通过芯轴10转动,会带动孔板7转动,当孔板7转动起来后,通过切换控制内胆9反向转动,促进转桶内部混合状态的溶液混合;通过设置滑块16和球柱18,当内胆9转动时内胆9会带动球柱18转动,使得球柱18与内胆9表面均匀布置的滑块16碰撞,进而内胆9转动时,碰撞也会促进内胆9震动,使得内胆9内部的混合状态的溶液震动,促进混合,进而提高萃取效果;通过将孔板7与芯轴10之间转动连接,通过向伸缩囊19的内部导入气体,伸缩囊19会带动对应孔板7转动,使得相邻的孔板7之间相对或相反运动,相邻的孔板7进而可以直接挤压之间混合状态的溶液,促进原料溶液直接通过孔板7内部的填料4;通过设置控制块21,通过控制块21在控制槽的内部移动,控制块21会控制导块20表面的流动孔开闭,导块
20关闭状态时,混合状态的溶液将无法通过孔板7,此时芯轴10带动孔板7转动时,可以促进内胆9内壁位置的溶液向着芯轴10方向移动;通过设置弹性连接件22,且弹性连接件22的表面固连均匀布置的扰球23,当孔板7转动时,孔板7会带动扰球23运动,由于扰球23和混合状态的溶液密度不同,扰球23此时会与混合状态的溶液相对运动,进一步促进混合;通过在弹性连接件22的内部开设通道24,通过向通道24的内部导入气压,使得扰球23伸缩,在进行溶液混合时,向扰球23的内部加压,使得扰球23膨胀,增加与溶液的混动面积,进而增加混动效果,完成充分混合后,通过减压,使得扰球23内缩,减少扰球23的体积,减少扰球23的占用空间,降低流阻。
[0037] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0038] 以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

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