一种原料纤维素分离集成处理设备及方法 |
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| 申请号 | CN202311850273.0 | 申请日 | 2023-12-28 | 公开(公告)号 | CN117753568A | 公开(公告)日 | 2024-03-26 |
| 申请人 | 泰安科鼎特工贸有限公司; | 发明人 | 徐传钢; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种原料 纤维 素分离集成处理设备及方法，涉及原料 纤维素 分离技术领域，包括 机体 ，所述圆筒的内部设置有搅拌结构、震荡结构和控制结构，所述搅拌结构包括： 转轴 、圆板、滚珠、十字Z型筒、竖杆、斜型搅拌板，所述转轴的左侧与 电机 的右侧转动连接，所述竖杆的表面与十字Z型筒的内壁滑动连接，该原料纤维素分离集成处理设备及方法，通过设置搅拌结构，再将原料投入离心机，这时转轴就会转动，在转轴转动时，转轴表面的圆板也会发生转动，这时圆板就会带动滚珠表面的十字Z型筒在竖杆表面前后摆动，这时十字Z型筒表面的斜型搅拌板就会对原料进行搅拌，这样就保证了离心机在对原料中的纤维素进行分离时不会出现成团现象。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种原料纤维素分离集成处理设备，包括机体(1)，其特征在于：所述机体(1)的表面设置有圆筒(2)，所述圆筒(2)的左侧与电机(3)的右侧固定连接，所述圆筒(2)的内部设置有搅拌结构(4)、震荡结构(5)和控制结构(6)，所述搅拌结构(4)包括： |
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| 说明书全文 | 一种原料纤维素分离集成处理设备及方法技术领域背景技术[0002] 由于全球环境问题的恶化和石油资源的枯竭，原料纤维素被认为是地球上可再生、环境友好且可持续的碳资源，也被认为是生产化学品、生物燃料及生物材料的潜在原料。原料纤维素是由纤维素、半纤维素和木质素这三种主要聚合物成分组成的复杂结构。纤维素是原料纤维素的重要组成部分，其高效糖化是生产化学品和能源的关键。然而，纤维素、半纤维素和木质素通过氢键和共价键紧密结合，使得生物质具有顽固的结构，这限制了酶促和微生物的可及性降解。为了有效利用原料纤维素生物质，预处理过程对于克服生物质的顽固性是必要的。目前，针对降低纤维素结晶度、增大生物质比表面积以及半纤维素和木质素的去除率等预处理工艺已有相关报道，但大多数预处理条件剧烈不温和，能耗高且周期长并且在这些预处理过程中，会伴随大量的低价值副产品产生。因此，设计开发满足综合生物炼制要求的新工艺，实现预处理过程的低能耗、低污染、低排放且高效经济地进行生物质转化利用是至关重要的。 [0003] 原料中的纤维素的提取和分离，在将原料投入分离机后，启动离心机随后圆筒中的原料绕离心机轴线高速旋转，并且圆筒中的原料会在离心力的作用下发生分层，随后原料中的纤维素和水就会分层，最后成品纤维素就会被提取出来。 [0004] 但是现有的纤维素处理装置在对原理进行分离时，因为有的原料在被投入离心机时搅拌不均匀，容易发生成团现象，这就导致纤维素的分离不彻底，并且有的离心机在对原料中的纤维素进行分离时，离心机底部容易沉淀半纤维沉淀物，这时原料分离的纤维素量不够，并且会导致原料中的纤维素分离不彻底，再加上有的原料在分离纤维素时力度不够，从而导致离心机底部的沉淀物中的半纤维素分离不出来，为此，我们提出一种原料纤维素分离集成处理设备及方法。 发明内容[0005] 本发明的主要目的是提供一种原料纤维素分离集成处理设备及方法，解决了上述背景技术中提出的问题。 [0006] 为实现上述目的，本发明提出的一种原料纤维素分离集成处理设备，包括机体，所述机体的表面设置有圆筒，所述圆筒的左侧与电机的右侧固定连接，所述圆筒的内部设置有搅拌结构、震荡结构和控制结构，通过设置搅拌结构可以对投入圆筒中的原料进行搅拌；通过设置震荡结构可以对沉淀在沉淀板上的半纤维素进行震荡；通过设置控制结构可以控制沉淀板被震荡的幅度，所述搅拌结构包括：转轴、圆板、滚珠、十字Z型筒、竖杆、斜型搅拌板，所述转轴的左侧与电机的右侧转动连接，所述转轴的表面与圆板的内壁固定连接，在将原料投入圆筒中后，启动电机，随后十字Z型筒就会在竖杆上前后摆动，这样斜型搅拌板就会对原料进行搅拌，从而防止了原料进行成团，所述滚珠的表面与圆板的内壁转动连接，所述滚珠的表面与十字Z型筒的左侧固定连接，所述竖杆的表面与圆筒的内壁固定连接，所述竖杆的表面与十字Z型筒的内壁滑动连接，所述斜型搅拌板的表面与十字Z型筒的表面固定连接。 [0007] 可选地，所述震荡结构包括：工字型转盘，所述转轴的表面与工字型转盘的内壁固定连接，所述工字型转盘的右侧与U型块的左侧固定连接，所述U型块的内壁与铰接杆的一端铰接，所述铰接杆的另一端与双叶转盘的左侧铰接，所述双叶转盘的内壁与转轴的表面转动连接，所述双叶转盘的中间设置有固定杆，所述双叶转盘的底部与滚轮柱的顶部固定连接，所述滚轮柱的底部与沉淀板的顶部固定连接，所述沉淀板的表面与圆筒的内壁滑动连接，在电机转动时，转轴开始转动，这样沉淀板就会前后移动，从而使沉淀在底部被分离的半纤维素中的纤维素分离更彻底。 [0008] 可选地，所述控制结构包括：双叶杆，所述圆筒被双叶杆贯穿，所述双叶杆的左侧与六边形转钮的右侧固定连接，所述双叶杆的表面设置有小型双叶转盘，所述小型双叶转盘的表面与工字型转盘的内壁固定连接，在沉淀板工作时，转动六边形转钮，这样可以控制双叶转盘摆动的频率，从而控制沉淀板前后移动的频率，这样就可以防止过头将半纤维素中纤维素解析出来。 [0009] 可选地，所述圆板的表面开设有圆形凹槽。 [0010] 可选地，所述转轴的表面开设有孔洞。 [0011] 可选地，所述双叶转盘的表面开设有竖型凹槽。 [0012] 可选地，所述双叶转盘均设置有两组，且两组双叶转盘均以圆筒的中心线为对称轴对称设置。 [0013] 可选地，所述工字型转盘的表面开设有滑槽。 [0014] 可选地，所述双叶转盘的表面开设有滑槽。 [0015] 一种原料纤维素分离集成处理设备的使用方法，该原料纤维素分离集成处理设备的使用方法包括以下步骤： [0016] 步骤一、将原料投入机体的圆筒中后，随后启动电机，这时转轴就会转动，这时转轴的表面的圆板也会转动，同时圆板的表面凹槽内的滚珠会带动十字Z型筒在竖杆上前后摆动，这时十字Z型筒表面的斜型搅拌板就会对原料进行搅拌； [0017] 步骤二、在电机被启动时，转轴转动，这时转轴表面的工字型转盘也会转动，并且工字型转盘右侧的U型块上的铰接杆会带动双叶转盘在转轴上摆动，这时双叶转盘底部的滚轮柱在双叶转盘摆动时，就会带动滚轮柱底部的沉淀板在圆筒的内壁上进行前后移动； [0018] 步骤三、在将原料投入圆筒中后，并且在沉淀板来回移动时，这时转动机体的左右两侧的六边形转钮在，这时双叶杆就会向圆筒内部移动，并且双叶杆的表面的小型双叶转盘就会推动工字型转盘向中间移动，从而调节铰接杆之间的工字型转盘和双叶转盘的距离，这时双叶转盘摆动的频率就可以控制了，从而影响底部的沉淀板前后移动的频率。 [0019] 相对现有技术，本发明具备如下有益效果： [0020] (1)、该原料纤维素分离集成处理设备及方法，通过设置搅拌结构，在将原料投入离心机，这时转轴就会转动，在转轴转动时，转轴表面的圆板也会发生转动，这时圆板就会带动滚珠表面的十字Z型筒在竖杆表面前后摆动，这时十字Z型筒表面的斜型搅拌板就会对原料进行搅拌，这样就保证了离心机在对原料中的纤维素进行分离时不会出现成团现象。 [0021] (2)、该原料纤维素分离集成处理设备及方法，通过设置震荡结构，在将原料投入离心机后，随后转轴转动，这时转轴表面的工字型转盘就会转动，并且双叶转盘表面的U型块会带动铰接杆上的双叶转盘摆动，这时双叶转盘底部的滚轮柱会带动沉淀板在离心机内壁上来回移动，这时沉淀在离心机底部的半纤维素中的纤维素就会配合离心机的离心力被完全分离出来，从而保证了原料中的纤维素完全被分离出来，不会有浪费。 [0022] (3)、该原料纤维素分离集成处理设备及方法，通过设置控制结构，在震荡结构在运转时，这时工作人员通过转动离心左右两侧的六边形转钮，这样就可以使六边形转钮带动双叶杆推动工字型转盘在转轴上移动，这样可以调节铰接杆与双叶转盘之间的距离，从而控制双叶转盘摆动的幅度，从而控制沉淀板前后移动的频率，这样就可以控制震荡板对陈沉淀的半纤维素中的纤维素的提取，防止提取过头了。附图说明 [0023] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。 [0024] 图1为本发明正视内部的结构示意图； [0025] 图2为本发明俯视的结构示意图； [0026] 图3为本发明图2中A处放大的结构示意图； [0027] 图4为本发明图2中B处放大的结构示意图； [0028] 图5为本发明图1中C处放大的结构示意图； [0029] 图6为本发明图1中D处放大的结构示意图。 [0030] 附图标号说明：1、机体；2、圆筒；3、电机；4、搅拌结构；5、震荡结构；6、控制结构；41、转轴；42、圆板；43、滚珠；44、十字Z型筒；45、竖杆；46、斜型搅拌板；51、工字型转盘；52、U型块；53、铰接杆；54、双叶转盘；55、固定杆；56、滚轮柱；57、沉淀板；61、双叶杆；62、六边形转钮；63、小型双叶转盘。 [0031] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。 具体实施方式[0032] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0033] 参照图1至图6，本发明提出一种原料纤维素分离集成处理设备，包括机体1，机体1的表面设置有圆筒2，圆筒2的左侧与电机3的右侧固定连接，圆筒2的内部设置有搅拌结构4、震荡结构5和控制结构6，控制结构6包括：双叶杆61，圆筒2被双叶杆61贯穿，双叶杆61的左侧与六边形转钮62的右侧固定连接，双叶杆61的表面设置有小型双叶转盘63，小型双叶转盘63的表面与工字型转盘51的内壁固定连接，在沉淀板57前后移动时，这时可以通过转动机体1左右两侧的六边形转钮62，这时双叶杆61右侧的小型双叶转盘63就会推动工字型转盘51向右移动，这样就可以通过调节工字型转盘51与双叶转盘54之间的距离来达到控制双叶转盘54摆动的频率，从而来控制沉淀板57移动的频率，震荡结构5包括：工字型转盘51，转轴41的表面与工字型转盘51的内壁固定连接，工字型转盘51的表面开设有滑槽，工字型转盘51的右侧与U型块52的左侧固定连接，U型块52的内壁与铰接杆53的一端铰接，铰接杆 53的另一端与双叶转盘54的左侧铰接，双叶转盘54的内壁与转轴41的表面转动连接，双叶转盘54的表面开设有竖型凹槽，双叶转盘54的表面开设有滑槽，双叶转盘54均设置有两组，且两组双叶转盘54均以圆筒2的中心线为对称轴对称设置，双叶转盘54的中间设置有固定杆55，双叶转盘54的底部与滚轮柱56的顶部固定连接，滚轮柱56的底部与沉淀板57的顶部固定连接，沉淀板57的表面与圆筒2的内壁滑动连接，在将原料投入圆筒2中后，转轴41转动时，这时转轴41表面的工字型转盘51也会转动，并且在工字型转盘51右侧的铰接杆53会使双叶转盘54在转轴41上摆动，在双叶转盘54摆动时，这时双叶转盘54底部的滚轮柱56就会带动沉淀板57在圆筒2内壁上来回移动，这样就可以对沉淀在离心机底部的半纤维素进行分离了，通过设置搅拌结构4可以对投入圆筒2中的原料进行搅拌；通过设置震荡结构5可以对沉淀在沉淀板57上的半纤维素进行震荡；通过设置控制结构6可以控制沉淀板57被震荡的幅度，搅拌结构4包括：转轴41、圆板42、滚珠43、十字Z型筒44、竖杆45、斜型搅拌板46，转轴41的左侧与电机3的右侧转动连接，转轴41的表面开设有孔洞，转轴41的表面与圆板42的内壁固定连接，圆板42的表面开设有圆形凹槽，在将原料投入圆筒2内部后，这时启动电机 3，这时转轴41就会转动，从而使圆板42转动，这时圆板42表面凹槽内的滚珠43就会带动十字Z型筒44在竖杆45上前后移动以及摆动，这样十字Z型筒44表面的斜型搅拌板46就会对原料进行充分的搅拌，滚珠43的表面与圆板42的内壁转动连接，滚珠43的表面与十字Z型筒44的左侧固定连接，竖杆45的表面与圆筒2的内壁固定连接，竖杆45的表面与十字Z型筒44的内壁滑动连接，斜型搅拌板46的表面与十字Z型筒44的表面固定连接； [0034] 一种原料纤维素分离集成处理设备的使用方法，该原料纤维素分离集成处理设备的使用方法包括以下步骤： [0035] 步骤一、将原料投入机体1的圆筒2中后，随后启动电机3，这时转轴41就会转动，这时转轴41的表面的圆板42也会转动，同时圆板42的表面凹槽内的滚珠43会带动十字Z型筒44在竖杆45上前后摆动，这时十字Z型筒44表面的斜型搅拌板46就会对原料进行搅拌； [0036] 步骤二、在电机3被启动时，转轴41转动，这时转轴41表面的工字型转盘51也会转动，并且工字型转盘51右侧的U型块52上的铰接杆53会带动双叶转盘54在转轴41上摆动，这时双叶转盘54底部的滚轮柱56在双叶转盘54摆动时，就会带动滚轮柱56底部的沉淀板57在圆筒2的内壁上进行前后移动； [0037] 步骤三、在将原料投入圆筒2中后，并且在沉淀板57来回移动时，这时转动机体1的左右两侧的六边形转钮62在，这时双叶杆61就会向圆筒2内部移动，并且双叶杆61的表面的小型双叶转盘63就会推动工字型转盘51向中间移动，从而调节铰接杆53之间的工字型转盘51和双叶转盘54的距离，这时双叶转盘54摆动的频率就可以控制了，从而影响底部的沉淀板57前后移动的频率。 [0038] 工作原理：通过设置搅拌结构4可以对投入圆筒2中的原料进行搅拌；通过设置震荡结构5可以对沉淀在沉淀板57上的半纤维素进行震荡；通过设置控制结构6可以控制沉淀板57被震荡的幅度，在将原料投入圆筒2内部后，这时启动电机3，这时转轴41就会转动，从而使圆板42转动，这时圆板42表面凹槽内的滚珠43就会带动十字Z型筒44在竖杆45上前后移动以及摆动，这样十字Z型筒44表面的斜型搅拌板46就会对原料进行充分的搅拌，在将原料投入圆筒2中后，转轴41转动时，这时转轴41表面的工字型转盘51也会转动，并且在工字型转盘51右侧的铰接杆53会使双叶转盘54在转轴41上摆动，在双叶转盘54摆动时，这时双叶转盘54底部的滚轮柱56就会带动沉淀板57在圆筒2内壁上来回移动，这样就可以对沉淀在离心机底部的半纤维素进行分离了，在沉淀板57前后移动时，这时可以通过转动机体1左右两侧的六边形转钮62，这时双叶杆61右侧的小型双叶转盘63就会推动工字型转盘51向右移动，这样就可以通过调节工字型转盘51与双叶转盘54之间的距离来达到控制双叶转盘54摆动的频率，从而来控制沉淀板57移动的频率。 |
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