技术摘要：
本发明涉及流体分离技术领域，具体是带有流道自动分流阀门的有机萃取剂与水的分离设备，包括分离阀和截面形状为矩形的进液流道，所述进液流道连接在所述分离阀的输入端，所述进液流道的内部设有沿其长度方向布置的两层分层部件，位于上层的所述分层部件与所述进液流道  全部
背景技术：
萃取分为物理萃取和化学萃取。物理萃取是指萃取过程中只存在被萃取物在互不 相溶的两溶剂中的分配，不发生化学反应，如CCl4从水中萃取碘。化学萃取则还伴有化学反 应，通过萃取剂与被萃取物反应，以改变溶解度，再实现萃取。有机萃取剂显而易见是一种 有机物，在萃取过程中能与目的物反应，形成难溶于水而易溶于有机溶剂的化合物。在工业 生产中，为了增加萃取的速度和效率，一般通过搅拌使萃取液和被萃取液充分接触，萃取完 成后，需要静置很长时间才可以分层进行分离，而为了增加生产效率，混合液需要通过管道 输送至专门的分离设备中，而实际在管道中输送时，由于管道比较狭小，在输送过程中混合 液已经实现一定的分层，当输送至分离容器中时又被冲击混合，导致分离速度慢，因此需要 一种能够在输送管道中提前进行分离的阀门设备，提高分离效率。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供带有流道自动分流阀门的有机萃取剂与水的分离设备，以 解决现有技术中提出的问题。 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：带有流道自动分流阀门的有机萃取 剂与水的分离设备，包括分离阀和截面形状为矩形的进液流道，所述进液流道连接在所述 分离阀的输入端，所述进液流道的内部设有沿其长度方向布置的两层分层部件，位于上层 的所述分层部件与所述进液流道之间形成轻液预分离通道，两层所述分层部件之间形成水 预分离通道，位于下层的所述分层部件与所述进液流道之间形成重液预分离通道，所述分 离阀中设有连接在所述轻液预分离通道末端的轻液进液通道、连接在所述水预分离通道末 端的水进液通道、连接在所述重液预分离通道末端的重液进液通道，所述轻液进液通道与 所述轻液排液通道之间、所述水进液通道与所述水排液通道之间、所述重液进液通道与所 述重液排液通道之间通过两个精分室连接。 进液流道是从萃取装置流出的后段管道，管道中的流体已经大致分层，当分层的 流体经过进液流道中的分层部件时，分层部件是疏水部件，会自适应的分层在中间水流的 上下两侧，使密度大于水的重液在下层分层部件的下方流通，使密度小于水的轻液在上层 的分层部件的上方流通，即，轻液在轻液预分离通道中流通，水在水预分离通道中流通，重 液在重液预分离通道中流通，然后经过预分离的流体经过轻液进液通道、水进液通道、重液 进液通道分别进入到分离阀中，轻液从轻液进液通道中流向轻液排液通道时，会先经过上 侧的精分室上方，偏重的水会在精分室中下沉，而水进液通道中的流体会先达到下方的精 分室上方，偏重的萃取液下沉，剩余的从侧壁进入到精分室中，偏轻的萃取液会向上浮动， 水从水排液通道流出，轻的萃取液从轻液排液通道流出，重的萃取液从重液排液通道流出。 4 CN 111589187 A 说　明　书 2/7 页 优选的，所述精分室的侧壁上设有一个进液管，所述精分室的顶部设有排液管，所 述精分室的底部设有阀座，其中一个所述精分室上的进液管与所述水进液通道连接、排液 管与所述轻液进液通道连接、阀座与所述水排液通道连接，另一个所述精分室上的进液管 与所述水进液通道连接、排液管与所述重液进液通道连接、阀座与所述重液排液通道连接。 轻液进液通道中的萃取液从排液管中进入到精分室中，充满精分室的上部，萃取 液中的少部分水则会聚集下沉，水进液通道中的水从进液管中进入到精分室中，充满精分 室的下部，并有少量的轻质萃取液上浮，精分室中下沉的水和上浮萃取液交换，使萃取液相 互聚集在一起，水相互聚集在一起，形成二次分离，水进液通道从排液管进入到下方的精分 室中，并使水中的密度高的萃取液下沉，重液排液通道中的密度高的萃取液流入到精分室 中，充满精分室的下部，并同时密度高的萃取液中的水上浮，进行交换。 优选的，所述精分室的内壁设有限位环，所述限位环位于所述进液管的上方，所述 精分室的内壁活动连接有浮板，所述浮板位于所述限位环的上方，所述浮板上开设有通过 孔，所述通过孔的上方设有翻板，所述浮板的下端面通过连杆连接有用于封闭所述阀座的 阀塞。 当密度小的流体从排液管中进入到精分室时，会浮在浮板上，而密度大的流体从 进液管中进入到精分室时，会先填满精分室的下部，然后慢慢的向上堆积，聚集到一定高度 后，密度大的流体中的少部分轻质流体会飘在最上方，然后从浮板的通过孔进入到上部空 间，同时上不空间中的密度大的流体也顺着通过孔下来，若整体的密度大的流体很多，则会 将浮板向上顶起，使连杆上的阀塞和阀座分离，密度大的流体从阀座中流出，若浮板上方的 流体很多，下部的流体无法将翻板顶开，则翻板会封闭，使上部的空间相对封闭，无法和下 部空间进行流体交换。 优选的，与所述轻液进液通道连通的所述精分室中的浮板上设有亲水疏油部和亲 油疏水部，所述亲水疏油部位于所述亲油疏水部的下方，所述浮板的上方形成第一分离腔， 所述浮板的下方形成第一沉淀腔；与所述重液排液通道连通的所述精分室中的浮板上设有 亲水疏油部和亲油疏水部，所述亲水疏油部位于所述亲油疏水部的上方，所述浮板的上方 形成第二分离腔，所述浮板的下方形成第二沉淀腔。 其中，浮板是一个带孔的轻质硬的薄片材质，亲水疏油部是植物纤维制成的疏孔 结构，亲油疏水部是疏水聚氨酯海绵，也就是上方的精分室中的浮板在与萃取液和水接触 后，亲水疏油部吸水，亲油疏水部吸收萃取液，其整体密度是小于水而大于小密度萃取液 的，所以会浮在水面上，下方的精分室中的浮板上亲水疏油部和亲油疏水部设置相反，则浮 板的密度是大于水而小于高密度萃取液的，这样就能保证浮板浮在两层不同的密度溶液之 间。 优选的，所述水进液通道和所述精分室之间设有震动室，所述震动室包括叶轮室 和击球室，所述叶轮室与所述水进液通道连通，所述击球室与所述叶轮室分隔，所述叶轮室 中设有随所述轻液进液通道中流体流动而转动的叶轮。 当水进液通道中的水经过叶轮室时，会带动叶轮转动，利用水的动力带动叶轮转 动，而击球室和叶轮室是相对隔离的，不会导致水的进入。 优选的，所述击球室的内壁设有挡块，所述击球室中设有若干个呈中心对称分布 的弹性连接部，所述弹性连接部的一端连接有击球，所述弹性连接部的另一端连接有转轴， 5 CN 111589187 A 说　明　书 3/7 页 所述转轴的另一端与所述叶轮固定连接。 通过转轴将叶轮转动的动力传递至击球室中，其中弹性连接部是弹性片或弹簧， 可以桡性的带动击球运动，击球是具有一定质量的刚性或弹性球，其在运动中击打挡块时 会造成整个分离阀的震动，使精分室中产生不断的细微震动，这样有利于互不相容的溶液 相互分离，达到更好的分离效果。 优选的，所述分层部件包括若干个通过连接部连接的疏水膜，所述疏水膜上下表 面均设置有浮动海绵，位于最前端所述疏水膜的两侧设有导向块，所述进液流道的侧壁设 有容纳所述导向块的纵向滑道。 由于各部分溶液体积的不确定性，疏水膜可以在进液流道中上下浮动，当疏水膜 上的浮动海绵吸收了溶液时，就会形成一定的密度，且其密度介于吸取的两种液体之间，这 样就使其刚好处于两层溶液的分界线处，更好的对溶液进行分层和导向，若使用固定密度 的分隔部件，则不容易确定具体的密度是多少，在疏水膜上下浮动过程中，导向块在纵向滑 道中滑动，且保证疏水膜不会随流体向后移动。 优选的，所述浮动海绵包括亲水疏油部和亲油疏水部，所述亲水疏油部和亲油疏 水部交错分布在所述疏水膜的上下端面。 通过这样交错的设计，可以使浮动海绵上均匀的吸收两种密度的溶液，使其密度 处于两个溶液密度之间，另外，可以吸收溶液中少量残留的另一种介质，提高分层和纯化的 质量。 优选的，沿流体的方向所述疏水膜的长度逐渐增加，所述连接部的长度逐渐减小， 所述连接部上开设有若干个交换孔。 为了在流道的末端形成稳定的分隔流道，末端的疏水膜长度越来越长，直至与轻 液进液通道、水进液通道、重液进液通道完全连接起来，前段为了增加分层流体之间的交互 能力，使流体中少量的不同层溶液能够再进行汇集，连接部上设置了交换孔，也就是在前段 流通时，溶液之间还有交换的机会，而末端流道稳定后则不可以交换。 优选的，位于所述疏水膜两侧边缘的所述浮动海绵内侧设有向内倾斜的斜面。 主要是可以在溶液流通时，将浮动海绵向两侧推，使浮动海绵和进液流道的内壁 连接紧密，即分层隔离性好。 与现有技术相比，本发明的有益效果是： 本发明在流道中设置了两层分层部件，可以根据萃取剂和水的密度分成重液层、 水层和轻液层，并利用不同的流道将三层流体引入到两个精分室，对流体中残留的少部分 不同流体进行进一步的分离，使流出精分室的流体更加纯净，因此可以快速的将萃取后的 混合液进行高效的分离。 附图说明 图1为本发明带有流道自动分流阀门的有机萃取剂与水的分离设备的结构示意 图； 图2为本发明带有流道自动分流阀门的有机萃取剂与水的分离设备中精分室的结 构示意图； 图3为本发明带有流道自动分流阀门的有机萃取剂与水的分离设备中震动室的结 6 CN 111589187 A 说　明　书 4/7 页 构示意图； 图4为本发明带有流道自动分流阀门的有机萃取剂与水的分离设备中进液流道的 结构示意图； 图5为本发明带有流道自动分流阀门的有机萃取剂与水的分离设备中分层部件的 结构示意图； 图6为本发明带有流道自动分流阀门的有机萃取剂与水的分离设备中浮动海绵的 结构示意图。 图中标号：1、分离阀；101、轻液进液通道；102、水进液通道；103、重液进液通道； 104、轻液排液通道；105、水排液通道；106、重液排液通道；2、进液流道；201、纵向滑道；202、 轻液预分离通道；203、水预分离通道；204、重液预分离通道；3、精分室；301、第一分离腔； 302、第一沉淀腔；303、第二分离腔；304、第二沉淀腔；31、浮板；311、通过孔；312、翻板；32、 限位环；33、连杆；331、阀塞；34、阀座；35、进液管；36、排液管；4、震动室；401、叶轮室；402、 击球室；41、叶轮；42、转轴；43、弹性连接部；431、击球；44、挡块；5、分层部件；51、疏水膜； 52、浮动海绵；521、亲水疏油部；522、亲油疏水部；53、导向块；54、连接部；541、交换孔。