一种生产草甘膦用离心机及其使用方法与流程

1.本发明属于离心设备技术领域，具体地，涉及一种生产草甘膦用离心机及其使用方法。


背景技术：

2.草甘膦是目前全世界最大产量的除草剂品种，目前主流生产方法有甘氨酸法和ida法，其中甘氨酸法由于原料易得，成本投资少，三废少，且三废易处理的特点成为国内草甘膦生产的主流工艺。在甘氨酸法草甘膦生产工艺中，需要经过缩合釜缩合反应、加酸釜酸化反应、水解釜水解反应、结晶釜结晶反应、脱水提纯和干燥器干燥工序，其中脱水提纯过程中要用到离心机，离心机用以将草甘膦半成品中含有的稀盐酸、母粉、铵盐和水脱除出去，由于生产过程中螺旋轴长时间处于潮湿、腐蚀性的环境中，螺旋轴与输料筒之间的轴承和密封件常常会被腐蚀，螺旋轴也会被腐蚀，从而出现物料泄漏和污染产品的问题，严重影响生产效率和产品质量。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种生产草甘膦用离心机及其使用方法，解决了现有技术中存在的螺旋轴及连接件长期处于潮湿和腐蚀性环境中使用寿命短的问题。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
5.一种生产草甘膦用离心机，包括机座，机座的上方固定有固定座，固定座的上方一侧固定有外壳，外壳的开口端设有机盖，机盖的中部安装有刮料输出机构；
6.刮料输出机构包括套筒，套筒与机盖转动连接，套筒的筒壁上开有第一矩形孔，第一矩形孔的一侧固定有刮刀，套筒的内部转动连接有输料筒，输料筒的底端通过连接架与机盖固定连接，输料筒的筒壁上开有第二矩形孔，第二矩形孔与第一矩形孔相配合，输料筒远离第二矩形孔的一端固定有输料电机，输料筒的下方连通有出料口，输料筒内设有螺旋轴，螺旋轴的一端与输料筒通过轴承和密封件转动连接，螺旋轴的另一端贯穿输料筒端盖并与输料电机的输出端固定连接。
7.进一步地，机座的下方设有多个均匀分布的减震机脚，减震机脚用于降低震动和噪音，外壳的底端一侧设有出液口。
8.进一步地，输料筒和套筒之间设有密封圈，密封圈安装于第二矩形孔两侧。
9.进一步地，第二矩形孔的长和宽均小于第一矩形孔的长和宽。
10.进一步地，套筒位于机盖外部的顶端固定有连杆，连杆的一侧设有液压缸，液压缸的底端与机盖铰接，液压缸的输出端与连杆的顶端铰接，通过液压缸的伸缩能够带动套筒转动。
11.进一步地，固定座的上方另一侧固定有机箱，机箱内部安装固定有驱动电机，驱动电机的输出端安装有主动带轮，机箱的上方固定有轴承箱，轴承箱的一端与外壳的中心固定连接，轴承箱的内部通过轴承转动连接有主轴，主轴的一端贯穿轴承箱并延伸至外壳内
部，主轴的另一端安装有从动带轮，从动带轮与主动带轮通过皮带传动连接。
12.进一步地，外壳的外周侧固定有铰座，机盖与外壳通过铰座铰接，工作时机盖与外壳的开口端密封连接，外壳的内部设有转鼓，转鼓的中心与主轴固定连接，转鼓的内部固定有环形的过滤介质层，过滤介质层为聚丙烯滤布，转鼓的内壁与过滤介质层之间留有间隙。
13.进一步地，转鼓靠近主轴的一侧设有环形的虹吸腔，虹吸腔与间隙之间开有通孔，轴承箱的上方设有虹吸管，虹吸管贯穿外壳并与虹吸腔相连通，轴承箱的下方一侧设有冲洗管，冲洗管贯穿外壳并延伸至虹吸腔的内部。
14.进一步地，机盖上开有观察窗，便于随时观察转鼓内部的物料状态，观察窗的上方安装有料位传感器，料位传感器的检测端位于转鼓内部，机盖上还安装有进料管和洗涤管，进料管和洗涤管的末端均位于转鼓的内部。
15.一种生产草甘膦用离心机的使用方法，包括以下步骤：
16.第一步、启动驱动电机，驱动电机的输出端通过皮带传动带动主轴和转鼓旋转，通过进料管将草甘膦半成品注入到旋转的转鼓中，滤液经过滤介质层甩出到过滤介质层与转鼓之间的间隙和虹吸腔中，由虹吸管排出转鼓；
17.第二步、料位传感器的检测端检测到滤饼的厚度达到最大值后，停止进料管进料，经洗涤管向滤饼上喷淋去离子水进行洗涤，去除滤饼中的铵盐，洗涤后停止洗涤管喷淋去离子水；
18.第三步、转鼓继续旋转进行脱水、甩干，然后控制液压缸的输出端伸长，液压缸的输出端通过连杆带动套筒转动，套筒上的第一矩形孔与输料筒上的第二矩形孔重合，同时刮刀上升将滤饼刮成粉末，刮下的粉末落入到输料筒中，螺旋轴通过旋转将粉末输送到出料口收集，得到草甘膦产品；
19.第四步、滤饼刮除后，通过冲洗管向虹吸腔中注入清水，利用液位差对过滤介质层进行反冲，将滤渣冲洗去除并经过刮料输出机构排出，实现过滤介质层的再生。
20.有益效果：
21.本发明在机盖上设置了刮料输出机构，该机构的输料筒与机盖通过连接架固定连接，输料筒的一端外侧套设有可与机盖转动连接的套筒，套筒上固定有刮刀，套筒和输料筒上分别开有相互配合的第一矩形孔和第二矩形孔，该刮料输出机构在不需要进行刮料和输出物料的时候，套筒的筒壁能够将第二矩形孔封堵上，使输料筒内部的空间与转鼓内部的空间隔开，草甘膦半成品中的腐蚀性液体不会进入到输料筒的内部，有效避免了腐蚀性液体与螺旋轴接触，从而保护输料筒内部的螺旋轴和连接件不被腐蚀，提高了离心机整体的使用寿命；通过在输料筒和套筒之间设置密封圈，进一步保证了套筒与输料筒之间的密封性，提高密封效果；
22.本发明通过液压缸在驱动套筒进行转动，可以非常方便地将刮刀上升抵接到滤饼上，同时第一矩形孔也能转动到第二矩形孔的上方，使第一矩形孔和第二矩形孔连通，刮刀刮下的草甘膦粉末可以直接落入到输料筒中，并被螺旋轴输送到出料口，实现了刮料和出料的联动；
23.本发明中虹吸腔的设置不仅能够加快离心过滤的效率，还能够实现刮料后对过滤介质层的冲洗再生；本发明的离心机使用方便快捷，能够实现草甘膦产品低杂质含量和低含水量的高效生产。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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获得其他的附图。
25.图1为本发明一种生产草甘膦用离心机的内部结构示意图；
26.图2为本发明一种生产草甘膦用离心机的侧视图；
27.图3为本发明刮料输出机构的结构示意图；
28.图4为本发明刮料输出机构在刮料状态的俯视图；
29.图5为本发明刮料输出机构在休止状态的俯视图；
30.图6为图1中a处的局部放大图。
31.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
32.1、机座；101、减震机脚；102、固定座；2、外壳；201、虹吸管；202、冲洗管；203、铰座；204、出液口；3、机箱；4、驱动电机；401、主动带轮；5、轴承箱；501、主轴；502、从动带轮；6、机盖；601、进料管；602、洗涤管；603、料位传感器；604、观察窗；7、刮料输出机构；701、套筒；7011、第一矩形孔；7012、连杆；7013、液压缸；702、刮刀；703、输料筒；7031、第二矩形孔；7032、出料口；704、螺旋轴；705、输料电机；706、密封圈；8、转鼓；801、过滤介质层；802、虹吸腔；803、通孔。
具体实施方式
33.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它实施例，都属于本发明保护的范围。
34.请参阅图1-图6所示，本发明为一种生产草甘膦用离心机，该离心机的机座1下方设有四个均匀分布的减震机脚101，用于降低离心机整体的震动和噪音，机座1的上方固定有固定座102，固定座102的上方一侧固定有外壳2，外壳2为圆筒状，外壳2的底端一侧设有出液口204，固定座102的上方另一侧固定有机箱3，机箱3内部安装固定有驱动电机4，驱动电机4的输出端安装有主动带轮401，机箱3的上方固定有轴承箱5，轴承箱5的一端与外壳2的中心固定连接，轴承箱5的内部通过轴承转动连接有主轴501，主轴501的一端贯穿轴承箱5并延伸至外壳2内部，主轴501的另一端贯穿轴承箱5并安装有从动带轮502，从动带轮502与主动带轮401通过皮带传动连接。
35.外壳2的开口端设有机盖6，外壳2的外周侧固定有铰座203，机盖6与外壳2通过铰座203铰接，工作时机盖6与外壳2的开口端密封连接，外壳2的内部设有转鼓8，转鼓8的中心与主轴501固定连接，转鼓8的内部固定有环形的过滤介质层801，过滤介质层801为聚丙烯滤布，转鼓8的内壁与过滤介质层801之间留有间隙，转鼓8靠近主轴501的一侧设有环形的虹吸腔802，虹吸腔802与间隙之间开有通孔803；轴承箱5的上方设有虹吸管201，虹吸管201贯穿外壳2并与虹吸腔802相连通，轴承箱5的下方一侧设有冲洗管202，冲洗管202贯穿外壳2并延伸至虹吸腔802的内部；
36.机盖6的中部安装有刮料输出机构7，刮料输出机构7的套筒701与机盖6转动连接，套筒701位于外壳2内部的筒壁上开有第一矩形孔7011，第一矩形孔7011的一侧设置有刮刀702，刮刀702的底端与套筒701固定连接，刮刀702的顶端与过滤介质层801的内壁相配合，套筒701位于机盖6外部的顶端固定有连杆7012，机盖6的外侧安装有液压缸7013，液压缸7013的底端与机盖6铰接，液压缸7013的输出端与连杆7012的顶端铰接，通过液压缸7013的伸缩能够带动套筒701转动，套筒701的内部转动连接有输料筒703，输料筒703的底端通过连接架与机盖6固定连接，输料筒703位于套筒701内的筒壁上开有第二矩形孔7031，第二矩形孔7031的长和宽均小于第一矩形孔7011的长和宽，输料筒703和套筒701之间设有密封圈706，密封圈706安装于第二矩形孔7031两侧，输料筒703远离第二矩形孔7031的一端固定有输料电机705，输料筒703的下方连通有出料口7032，输料筒703内设有螺旋轴704，螺旋轴704的一端与输料筒703通过轴承和密封件转动连接，螺旋轴704的另一端贯穿输料筒703端盖并与输料电机705的输出端固定连接；
37.机盖6上开有观察窗604，观察窗604的上方安装有料位传感器603，料位传感器603的检测端位于转鼓8内部，机盖6上还安装有进料管601和洗涤管602，进料管601和洗涤管602的末端均位于转鼓8的内部。
38.本发明工作原理：
39.使用时，先启动驱动电机4，驱动电机4的输出端带动主动带轮401转动，主动带轮401通过皮带带动从动带轮502转动，从动带轮502带动主轴501旋转，主轴501带动转鼓8旋转，当转鼓8达到最大转速后，通过进料管601将结晶釜中的草甘膦半成品均匀地注入旋转的转鼓8中，在离心力的作用下，滤液经过滤介质层801甩出到过滤介质层801与转鼓8之间的间隙中，滤液通过通孔803进入虹吸腔802后，由虹吸管201在离心液压作用下排出转鼓8；在此过程中，液压缸7013处于收缩状态，即刮刀702处于远离过滤介质层801的位置，并且第一矩形孔7011与第二矩形孔7031位置交错，套筒701的筒壁将第二矩形孔7031封堵上，使得草甘膦半成品中的腐蚀性液体不会进入到输料筒703的内部，避免腐蚀性液体与螺旋轴704接触，从而保护输料筒703内部的螺旋轴704和连接件不被腐蚀；
40.过滤介质层801将草甘膦结晶体截留下来，在过滤介质层801内表面形成滤饼，随着滤饼厚度的增加，当料位传感器603的检测端检测到滤饼的厚度达到最大值后，停止进料管601进料，经洗涤管602向滤饼上喷淋去离子水进行洗涤，去除草甘膦滤饼中的铵盐，当滤饼得到充分洗涤后，停止洗涤管602喷淋去离子水；
41.转鼓8继续全速转动进行脱水，脱出的滤液经过虹吸腔802和虹吸管201排出转鼓8，甩干后控制液压缸7013的输出端伸长，液压缸7013的输出端通过连杆7012带动套筒701转动，套筒701上的第一矩形孔7011与输料筒703上的第二矩形孔7031重合，同时刮刀702上升将过滤介质层801上的草甘膦滤饼刮成粉末并落下，刮下的草甘膦粉末经过第一矩形孔7011和第二矩形孔7031落入到输料筒703中，启动输料电机705，输料电机705的输出端带动螺旋轴704旋转，螺旋轴704通过旋转将草甘膦粉末输送到出料口7032收集，得到高纯度的草甘膦产品；
42.过滤介质层801上的草甘膦滤饼刮除后，关闭虹吸管201，通过冲洗管202向虹吸腔802中注入清水，虹吸腔802中的清水液位高于过滤介质层801与转鼓8之间间隙的液位，形成的液位差对过滤介质层801进行反冲，将过滤介质层801表面残留的滤渣冲洗去除，并经
过刮料输出机构7将滤渣排出，实现过滤介质层801的再生，最后打开虹吸管201，将多余的清水排出。
43.在说明书的描述中，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发明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。
44.以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。