一种L-苯丙氨酸过滤用母液回收装置的制作方法

一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置
技术领域
1.本发明涉及l-苯丙氨酸结晶回收技术领域，具体为一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置。

背景技术：

2.l-苯丙氨酸为无至白片状晶体或白结晶性粉末，是一种营养增补剂，是必需氨基酸之一；
3.结晶是指固体溶质从(过)饱和溶液中析出的过程，从溶液中析出的溶质大致可分为晶形沉淀和无定形沉淀，晶形沉淀易于从溶液中滤出，晶体的颗粒越大且均匀时，夹带母液少，易于洗涤；结晶太细和参差不齐的晶体，往往会形成稠糊状物，夹带母液较多，不仅不易洗涤甚至难以过滤，有时还会透过滤纸；
4.申请号为202022186132.1的专利公开了一种用于氟化钾母液回收的浓缩结晶装，包括本体，所述本体的内部固定连接有通风管，所述通风管的底部固定连接有风机，所述风机的底部固定连接有交换管；所述本体的内底部固定连接有多个滑槽，所述滑槽的上表面设置有储液室，所述本体的内底部固定连接有低温加热模块，且低温加热模块位于储液室的底部；所述本体的侧壁固定连接有冷凝室，所述冷凝室的输出端通过连接管固定连接有换热室，所述换热室的输出端通过连接管固定连接有吸收室。本实用新型结构合理，通过低温蒸发的手法，使得氟化钾母液能够保持在38℃的温度将氟化钾进行浓缩析出，从而获得较为纯净的氟化钾晶体；
5.氟化钾母液回收的浓缩结晶装置的工艺流程以及原理基本适用于l-苯丙氨酸母液的结晶回收；
6.该方案在蒸发母液中的水分，浓缩母液时，其中的水分通过冷凝结构形成冷凝水，但是该方案中的冷凝机构有待进一步优化，冷凝效果有待提升，冷凝时吸收的热量和冷凝水不能够进行有效的利用，降低了母液回收装置的适用性和工作效率，不便于推广使用，因此我们需要提出一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置。

技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，改良了浓缩l-苯丙氨酸母液过程中使用的冷凝机构，蒸发的水汽遇冷成为冷凝水后顺着冷凝机构流进集水槽内，可对冷凝水进行回收利用，且冷凝过程中释放的热量也可以收集利用，节约了能源，提升了冷凝效果，进而提高了母液回收装置的适用性和工作效率，便于推广使用，以解决上述背景技术中提出的问题。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，包括通过连接管依次连接的母液罐、过滤罐、蒸发罐、结晶罐和废液回收罐，所述过滤罐的内部安装有用于滤除l-苯丙氨酸母液中杂质的过滤机构，所述蒸发罐的内部安装有冷凝机构，所述结晶罐的外部安装有循环式的水冷机构，所述蒸发罐上安装有罐盖，所述冷凝机
构包括安装在罐盖上的鼓风机和通过连接柱安装在罐盖下端的盒体，所述盒体的侧部连通有多组空心柱，所述空心柱呈倾斜设置，所述盒体上分别连接有进气管和排气管，所述鼓风机的出气端和进气管之间连接有弯管，所述罐盖上安装有与排气管连接的热能回收单元，所述蒸发罐的内壁上端挂接有第二固定环，所述第二固定环上开设有集水槽，所述空心柱的下端位于集水槽的上端。
9.优选的，所述过滤机构包括卡接在过滤罐内壁上的第一固定环，所述第一固定环的底部安装有滤框，所述滤框的内部分别可拆卸安装有第一过滤层和第二过滤层。
10.优选的，所述过滤罐的内壁上固定安装有限位座，所述第一固定环的底部连接有限位块，所述限位块卡接于限位座上。
11.优选的，所述第一固定环的外径和过滤罐的内径相等，所述第一固定环上安装有两组提手，所述提手设置为半圆环状的提手。
12.优选的，所述空心柱呈环形阵列设置有至少八组，所述空心柱上位置靠下的一端直径小，位置靠上的一端直径大。
13.优选的，所述蒸发罐的内壁上固定有挂环，所述第二固定环的侧部上端连接有挂件，所述挂件挂接在挂环上。
14.优选的，所述水冷机构包括安装在结晶罐上的水箱，所述水箱的一端连接有进水管，所述水箱的另一端连接有回水管。
15.优选的，所述结晶罐的外壁上固定有冷却管，所述冷却管设置为螺旋状的冷却管。
16.优选的，所述进水管的一端连接在冷却管的进水端，所述回水管的一端连接在冷却管的出水端。
17.优选的，所述第一过滤层设置为活性炭过滤层，所述第二过滤层设置为金属抗氧化过滤网。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.通过冷凝机构的设计，电热线圈开始对l-苯丙氨酸母液进行加热蒸发处理，减少l-苯丙氨酸母液中的水分，蒸发出的水分以水蒸汽的形式向上飘去，水蒸汽遇到盒体和空心柱后，遇冷凝结成冷凝水，并顺着倾斜设置的空心柱向下流动，最后冷凝水滴落在第二固定环上的集水槽内，完成对冷凝水的收集，并且蒸发的同时，鼓风机不断地向进气管中输入外部的低温空气，空气顺着进气管进入盒体和空心柱的内部，吸收冷凝过程中释放的热量，实现换热，且带走的热量顺着排气管被排进热能回收单元的内部，实现热量的回收利用；
20.本发明改良了浓缩l-苯丙氨酸母液过程中使用的冷凝机构，蒸发的水汽遇冷成为冷凝水后顺着冷凝机构流进集水槽内，可对冷凝水进行回收利用，且冷凝过程中释放的热量也可以收集利用，节约了能源，提升了冷凝效果，进而提高了母液回收装置的适用性和工作效率，便于推广使用。
附图说明
21.图1为本发明的主视结构示意图；
22.图2为本发明冷却管的结构示意图；
23.图3为本发明过滤机构的结构示意图；
24.图4为发明图1中a部的结构放大示意图；
25.图5为本发明冷凝机构的轴测图。
26.图中：1、母液罐；2、连接管；3、过滤罐；4、过滤机构；41、第一固定环；42、提手；43、滤框；44、第一过滤层；45、第二过滤层；46、限位块；47、限位座；6、蒸发罐；7、冷凝机构；71、鼓风机；72、弯管；73、进气管；74、排气管；75、热能回收单元；76、盒体；77、空心柱；78、第二固定环；79、集水槽；710、连接柱；8、结晶罐；9、水冷机构；91、水箱；92、回水管；93、进水管；94、冷却管；12、废液回收罐。
具体实施方式
27.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做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。
28.在不同附图中以相同标号来标示相同或类似组件；另外请了解文中诸如“第一”、“第二”、“第三”、“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”、“端”、“部”、“段”、“宽度”、“厚度”、“区”等等及类似用语仅便于看图者参考图中构造以及仅用于帮助描述本发明而已，并非是对本发明的限定。
29.请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，包括通过连接管2依次连接的母液罐1、过滤罐3、蒸发罐6、结晶罐8和废液回收罐12，多组连接管2上均安装有水泵，可将l-苯丙氨酸母液抽取至下一道工序，过滤罐3的内部安装有用于滤除l-苯丙氨酸母液中杂质的过滤机构4，可清理l-苯丙氨酸母液中的颗粒杂质和油污异味等，蒸发罐6的内部安装有冷凝机构7，可将蒸发的l-苯丙氨酸母液中的水汽凝结成冷凝水，结晶罐8的外部安装有循环式的水冷机构9，可对l-苯丙氨酸母液实现快速降温，实现结晶；蒸发罐6的内壁上安装有电热线圈，方便对l-苯丙氨酸母液加热蒸发；
30.具体的，蒸发罐6上安装有罐盖，冷凝机构7包括安装在罐盖上的鼓风机71和通过连接柱710安装在罐盖下端的盒体76，盒体76的侧部连通有多组空心柱77，空心柱77呈倾斜设置，盒体76上分别连接有进气管73和排气管74，鼓风机71的出气端和进气管73之间连接有弯管72，罐盖上安装有与排气管74连接的热能回收单元75，即鼓风机71不断地向进气管73中输入外部的低温空气，空气顺着进气管73进入盒体76和空心柱77的内部，吸收冷凝过程中释放的热量，实现换热，且带走的热量顺着排气管74被排进热能回收单元75的内部，蒸发罐6的内壁上端挂接有第二固定环78，第二固定环78上开设有集水槽79，空心柱77的下端位于集水槽79的上端，水蒸汽遇到盒体76和空心柱77后，遇冷凝结成冷凝水，并顺着倾斜设置的空心柱77向下流动，最后冷凝水滴落在第二固定环78上的集水槽79内。
31.过滤机构4包括卡接在过滤罐3内壁上的第一固定环41，第一固定环41的底部安装有滤框43，滤框43的内部分别可拆卸安装有第一过滤层44和第二过滤层45，第一过滤层44可去除l-苯丙氨酸母液中的油污、异味等不良物，第二过滤层45可滤除l-苯丙氨酸母液中的颗粒杂质。
32.过滤罐3的内壁上固定安装有限位座47，第一固定环41的底部连接有限位块46，限位块46卡接于限位座47上，便于拆卸过滤机构4。
33.第一固定环41的外径和过滤罐3的内径相等，第一固定环41上安装有两组提手42，
提手42设置为半圆环状的提手，便于向上提取过滤机构4。
34.空心柱77呈环形阵列设置有至少八组，空心柱77上位置靠下的一端直径小，位置靠上的一端直径大，方便凝结的冷凝水顺着空心柱77向斜下方流动。
35.蒸发罐6的内壁上固定有挂环，第二固定环78的侧部上端连接有挂件，挂件挂接在挂环上，方便取出第二固定环78和其内部的冷凝水。
36.水冷机构9包括安装在结晶罐8上的水箱91，水箱91的一端连接有进水管93，水箱91的另一端连接有回水管92。
37.结晶罐8的外壁上固定有冷却管94，冷却管94的端面设置为方形，增加冷却管94和结晶罐8的接触面积，提高换热效果，冷却管94设置为螺旋状的冷却管。
38.进水管93的一端连接在冷却管94的进水端，回水管92的一端连接在冷却管94的出水端，可使水箱91、进水管93、冷却管94和回水管92之间形成循环式的水流通道，可持续对l-苯丙氨酸母液降温处理。
39.第一过滤层44设置为活性炭过滤层，第二过滤层45设置为金属抗氧化过滤网。
40.在使用本装置时，先将l-苯丙氨酸母液抽取至过滤罐3中，过滤罐3中的过滤机构4可对l-苯丙氨酸母液进行过滤，其中过滤机构4中的第二过滤层45可滤除l-苯丙氨酸母液中的颗粒杂质，过滤机构4中的第一过滤层44可去除l-苯丙氨酸母液中的油污、异味等不良物，然后被过滤后的l-苯丙氨酸母液进入过滤罐3的内底部，且被抽取至蒸发罐6中，蒸发罐6内壁上的电热线圈开始对l-苯丙氨酸母液进行加热蒸发处理，减少l-苯丙氨酸母液中的水分，蒸发出的水分以水蒸汽的形式向上飘去，水蒸汽遇到盒体76和空心柱77后，遇冷凝结成冷凝水，并顺着倾斜设置的空心柱77向下流动，最后冷凝水滴落在第二固定环78上的集水槽79内，完成对冷凝水的收集，并且蒸发的同时，鼓风机71不断地向进气管73中输入外部的低温空气，空气顺着进气管73进入盒体76和空心柱77的内部，吸收冷凝过程中释放的热量，实现换热，且带走的热量顺着排气管74被排进热能回收单元75的内部，实现热量的回收利用；最后浓缩后的l-苯丙氨酸母液别抽取至结晶罐8中，开启进水管93上的水泵，使水箱91中的水流进进水管93和冷却管94的内部，且水再顺着回水管92返回值水箱91的内部，冷却管94带走l-苯丙氨酸母液中的热量，水箱91、进水管93、冷却管94和回水管92之间形成循环式的水流通道，可持续对l-苯丙氨酸母液降温处理，待温度降至一定的数值后，浓缩的l-苯丙氨酸母液开始产生结晶。
41.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，包括通过连接管（2）依次连接的母液罐（1）、过滤罐（3）、蒸发罐（6）、结晶罐（8）和废液回收罐（12），其特征在于：所述过滤罐（3）的内部安装有用于滤除l-苯丙氨酸母液中杂质的过滤机构（4），所述蒸发罐（6）的内部安装有冷凝机构（7），所述结晶罐（8）的外部安装有循环式的水冷机构（9），所述蒸发罐（6）上安装有罐盖，所述冷凝机构（7）包括安装在罐盖上的鼓风机（71）和通过连接柱（710）安装在罐盖下端的盒体（76），所述盒体（76）的侧部连通有多组空心柱（77），所述空心柱（77）呈倾斜设置，所述盒体（76）上分别连接有进气管（73）和排气管（74），所述鼓风机（71）的出气端和进气管（73）之间连接有弯管（72），所述罐盖上安装有与排气管（74）连接的热能回收单元（75），所述蒸发罐（6）的内壁上端挂接有第二固定环（78），所述第二固定环（78）上开设有集水槽（79），所述空心柱（77）的下端位于集水槽（79）的上端。2.根据权利要求1所述的一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，其特征在于：所述过滤机构（4）包括卡接在过滤罐（3）内壁上的第一固定环（41），所述第一固定环（41）的底部安装有滤框（43），所述滤框（43）的内部分别可拆卸安装有第一过滤层（44）和第二过滤层（45）。3.根据权利要求2所述的一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，其特征在于：所述过滤罐（3）的内壁上固定安装有限位座（47），所述第一固定环（41）的底部连接有限位块（46），所述限位块（46）卡接于限位座（47）上。4.根据权利要求3所述的一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，其特征在于：所述第一固定环（41）的外径和过滤罐（3）的内径相等，所述第一固定环（41）上安装有两组提手（42），所述提手（42）设置为半圆环状的提手。5.根据权利要求1所述的一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，其特征在于：所述空心柱（77）呈环形阵列设置有至少八组，所述空心柱（77）上位置靠下的一端直径小，位置靠上的一端直径大。6.根据权利要求1所述的一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，其特征在于：所述蒸发罐（6）的内壁上固定有挂环，所述第二固定环（78）的侧部上端连接有挂件，所述挂件挂接在挂环上。7.根据权利要求1所述的一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，其特征在于：所述水冷机构（9）包括安装在结晶罐（8）上的水箱（91），所述水箱（91）的一端连接有进水管（93），所述水箱（91）的另一端连接有回水管（92）。8.根据权利要求7所述的一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，其特征在于：所述结晶罐（8）的外壁上固定有冷却管（94），所述冷却管（94）设置为螺旋状的冷却管。9.根据权利要求8所述的一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，其特征在于：所述进水管（93）的一端连接在冷却管（94）的进水端，所述回水管（92）的一端连接在冷却管（94）的出水端。10.根据权利要求2所述的一种l-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，其特征在于：所述第一过滤层（44）设置为活性炭过滤层，所述第二过滤层（45）设置为金属抗氧化过滤网。

技术总结

本发明公开了一种L-苯丙氨酸过滤用母液回收装置，包括通过连接管依次连接的母液罐、过滤罐、蒸发罐、结晶罐和废液回收罐，所述过滤罐的内部安装有用于滤除L-苯丙氨酸母液中杂质的过滤机构，所述蒸发罐的内部安装有冷凝机构，所述结晶罐的外部安装有循环式的水冷机构，所述蒸发罐上安装有罐盖，所述冷凝机构包括安装在罐盖上的鼓风机和通过连接柱安装在罐盖下端的盒体，本发明改良了浓缩L-苯丙氨酸母液过程中使用的冷凝机构，蒸发的水汽遇冷成为冷凝水后顺着冷凝机构流进集水槽内，可对冷凝水进行回收利用，且冷凝过程中释放的热量也可以收集利用，节约了能源，提升了冷凝效果，进而提高了母液回收装置的适用性和工作效率，便于推广使用。于推广使用。于推广使用。