墻體材料中可浸出有害物質的測定方法

1914年德國人玻爾曼Hermann Bollmann發(fā)明了籃斗式浸出器，1916年7月玻爾曼在萊茵河畔建成Hansa Muehle 大豆連續(xù)浸出工廠。1916年9月Hermann Bollmann申請了他最早的德國專利：連續(xù)式籃斗式浸出器，1922年3月獲得美國專利。1937年美國Allis-Chalmers 制造公司和V.D. Anderson 公司從德國引進了直立籃斗式浸出器。1940年French油脂設備公司和Blaw-Knox公司改造了Bollmann的籃斗式浸出器，由平轉籃斗式滲濾型改進開發(fā)了平轉浸出器，1947年皇冠公司從美國愛荷華州立大學獲得專利，1948年美國皇冠鋼鐵廠開始生產(chǎn)浸出器，差不多同期，比利時的De Smet也進入該領域。（參見微信公眾號油脂工程師之家：籃斗式浸出器百年發(fā)展史）

浸出器經(jīng)過近百年的發(fā)展歷史，目前大的浸出器單臺處理量己達1萬噸/天。目前廣泛使用的是連續(xù)式浸出器，最常用的浸出器按設備的主要結構特征和運行方式分為平轉式、滑動框斗式、環(huán)型拖鏈式、履帶式等等。

一、平轉浸出器（Rotary Extractors）

自1940年美國的Rotcel平轉浸出器問世以來，至今己由原始低效率純滲濾式浸出、帶假底、12個浸出格的結構形式，經(jīng)過不斷的改進發(fā)展，己研制成多種高效的平轉浸出器。目前國內(nèi)外應用最多的均為大噴混合式浸出器，按構造的不同分為：18格、帶篩網(wǎng)假底“后開門”卸料式（我國的JP型中小型）；18格（20格）、帶假底“前開門”卸料式（英國羅斯唐浸出器、大中型），16格（18格）固定柵底式{德國“cartousel”型浸出器}；雙層16（18）格固定柵底（德國”CKET型，高油份油料兩次浸出、兩種溶劑浸出棉籽仁脫毒）；固定籃斗平轉式（美國FRENCH浸出器）等，雖結構上各有特點，但它們的共同點是：結構緊湊、料層較高（1.2~3.5m）、運行可靠、動力消耗低、混合油濃度度、并適合于除粉末度料坯以外的多種油料。

特點

現(xiàn)以應用最廣泛的16格固定柵底平轉式浸出器為例，將其構造與特點作一簡單介紹。

該浸出器是由外殼、篦條型固定柵底、16個旋轉浸出格、混合油油斗、進料絞龍和卸粕刮板（或絞龍）、傳動裝置等部分組成。其中固定柵底是由許多以同心圓排布、倒梯型截面的金屬篦條所構成，其縫隙為上0.8mm、下1.5mmm，有自清理作用，不易堵塞。浸出格圍繞著固定的中心軸轉動，由環(huán)繞浸出格外圈的鏈輪或傘形齒輪傳動。

與正被淘汰的帶假底的平轉型相比，該機型的特點是1，固定柵底堅固耐磨，結構簡單，使用壽命長，無假底那種因篩網(wǎng)易磨穿而漏渣的現(xiàn)象；2料坯隨著浸出格轉動時，被連續(xù)的刮到固定的出粕口排出，不存在用打開假底的方式，出料時也會產(chǎn)生一些問題，如料坯水分高出粕時易拱橋；3，固定柵底制造要求高、安裝要求水平高。同時必須注意進料格易倒流而影響殘油，以及粉末試大的料坯易漏料的問題。

二、滑動框斗式浸出器（Sliding Cell Extractor）

水平柵底框斗式（Lurgi SC 型）浸出器又稱“滑動框斗式”（SC）,它是魯奇公司研制的一種新型高效浸出器。主要工作部件是框斗，不再用開孔網(wǎng)帶來牽引，而是它本身在固定篦條柵底上滑動，帶動料坯進行浸出操作。柵底分為上下兩層，由若干“V”字型篦條拼裝而成，縫隙寬0.8~1.2mm，框斗實際上由若干（40~60）個特殊形狀的隔板形成空腔來存料，框斗兩面外側下部都裝有銷軸，可以通過浸出器兩端的傳動銷輪嚙合帶動，使框底在柵底上水平移動。同時，當上層框斗移動到端部卸料口時，利用重力將料坯掉入下部框斗內(nèi)，然后通過傳動銷輪，使框斗翻到下層，繼續(xù)水平移動。直到將料坯完成逆流浸出、瀝干到出粕，再翻轉到上層進入新的浸出過程。在柵底下部每間隔4~6個框斗設有一個集油斗，共有6~8臺循環(huán)泵進行噴淋循環(huán)。

特點

該機型結構的主要特點是，1，設自動料位控制器，喂料均勻，能確保料封；2，喂料絞龍傳動可變速，有較大的操作彈性；3，利用框斗兩側的銷柱在滑軌上移動，同時帶動料坯在柵底上一起移動，運轉平穩(wěn)，柵底使用壽命長；4，框斗高度僅0.5~0.8米，屬于淺料層混合式浸出（料層0.4~0.65m），效率高；5下部設有較長的瀝干段，導致濕粕含溶量較低，如采有“ALCON”法制備的大豆料坯浸出時，濕粕含溶量低；6雙層床式結構，料坯從上層到下層實現(xiàn)一次翻轉動態(tài)浸出，有利于提高出油油率，同時也便于安裝和運輸；7框斗和集油斗的定位能保證各個浸出級分開。設計了9個浸出級，其中前3個浸出級各設有5~6個噴頭（每一格一個噴頭），能適應多種油料的浸出。

三、履帶浸出器（Perforated Belt Extractor）

迪斯美（De Smet）履帶式浸出器，該機型的主要工作部件包括：料封絞龍、存料箱及料位控制裝置：環(huán)行一周的輸送帶（履帶）從進料到出粕逐漸向上傾斜；封閉形殼體，進料端設料位控制刮板；出粕端設置撥料齒：主、從動鏈輪（4只）及傳動系統(tǒng)：混合油循環(huán)泵（9臺）、噴淋管（9個）以及集油槽、出粕絞龍等部分組成。鏈帶浸出有效長度16~22m ，鏈帶線速度6~15m/h 。

特點

該機型結構的主要特點是：1，結構簡單地，單層浸出長度較長、料位可調(diào)（從低料層到高料層），適應性強；2 純滲濾型浸出、級數(shù)較多，混合油濃度高、清晰而含渣少；3 瀝干性好、濕粕殘溶低；4 浸出級數(shù)較多，浸出時間相對較長，每一級浸出間無隔板，易產(chǎn)生混流現(xiàn)象；5，動力消很低、V形條排型履帶比穿孔網(wǎng)帶型使用壽命長、不易堵塞。

四、環(huán)形浸出器（Rectangular Loop Extractor）

環(huán)形拖鏈式浸出器（Crown型）浸出器1947年皇冠公司與愛荷華州立大學和杜邦公司約定使用他們的設計、專利和經(jīng)驗來發(fā)展商業(yè)浸出制油設備。1948年1月，皇冠公司著手開發(fā)溶劑浸出設備。1949年研制成第一臺環(huán)形拖鏈式浸出器以來，經(jīng)過多年的生產(chǎn)實踐和多次改進，己形成多種型號，多種規(guī)模的系列產(chǎn)品。物料首先進入浸出器上部的存料箱，在刮板鏈框的推動下向噴淋浸出段(直段)緩慢前進,同時進行多次噴淋后經(jīng)彎曲段進入下層繼續(xù)浸出，在浸出的最后階段再用新鮮溶劑噴淋，爾后濕粕通過瀝干段繼續(xù)前行并自然瀝干,最終從出料口(下層)排出。

特點

環(huán)形浸出器最大的特點是物料從彎曲段進入下層時能夠翻動,使得物料的浸出更加均勻透徹,料層淺,濕粕含溶少,殘油容易降至1%以下。

1971年皇冠公司在設備供應商中率先突破1000噸的規(guī)模，在愛荷華州梅森市建設1000噸的浸出器。1979年于伊利諾斯州迪凱特建成3000噸第一個新的不銹鋼皇冠Ⅲ浸出器用于加工玉米胚芽，目前最大的浸出器己達1萬噸。

五、發(fā)展趨勢

滑動框斗式、環(huán)形浸出器均為淺料床(0.3-1 m)，料床的長度大約是其料床高度的50倍，平轉浸出器與履帶式浸出器則通常有一個較深料床(1.6-2.9 m)，膨化料加工料床高度甚至超過3.7 m。油脂浸出器經(jīng)百年的發(fā)展，迪斯美與皇冠公司目前均能提供1萬噸/天的大型浸出器，國內(nèi)這四種浸出器的處理能力己達到6000噸/天，浸出器的大型化、自動化、智能化是當今發(fā)展的趨勢。

參考：

倪培德：油脂浸出設備研究及發(fā)展趨勢 《中國油脂》2005.5