本發(fā)明涉及超聲分散領(lǐng)域，特別是涉及一種連續(xù)超聲分散系統(tǒng)及連續(xù)超聲分散方法。

背景技術(shù)：

超聲波分散是一種常用分散技術(shù)，其利用超聲在液體中的空化作用釋放的巨大能量和強大的微射流實現(xiàn)物料的分散。利用超聲波對物料進行分散，有兩種方式進行：靜態(tài)超聲分散和動態(tài)超聲分散。

靜態(tài)超聲分散是將超聲棒置于容器中，容器中盛裝有待分散的物料和液體，啟動超聲，物料被分散，但是靜態(tài)超聲分散，對物料分散作用不均勻，分散大量物料需要逐次進行，操作麻煩；同時，已經(jīng)分散的物料與未分散的物料混在一起，使得超聲分散效率低。

動態(tài)超聲分散是將超聲棒置于超聲反應(yīng)釜中，此超聲反應(yīng)釜相對于靜態(tài)超聲容器要小，其和超聲棒貼合較好。動態(tài)超聲分散保證了超聲波作用的均勻性。然而，對于物料分散，動態(tài)超聲分散不能保證物料通過一次超聲反應(yīng)釜就達到反應(yīng)要求，通常需要循環(huán)反復(fù)的通過超聲反應(yīng)釜來達到所需要的分散效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種超聲分散效果好的連續(xù)超聲分散系統(tǒng)。

一種連續(xù)超聲分散系統(tǒng)，包括超聲分散裝置、輸液泵、旋流器、第一管道以及第二管道；

所述超聲分散裝置具有進液口以及出液口，所述超聲分散裝置用于超聲分散所述待分散的物料；

所述旋流器具有進料口、溢流口以及回流口；所述進料口通過所述第一管道連通于所述出液口，所述旋流器通過離心將已分散的物料與未分散的物料分離，所述溢流口用于溢出所述已分散的物料，所述回流口通過所述第二管道連通于所述進液口，所述回流口用于供所述未分散的物料進入所述超聲分散裝置內(nèi)；

所述輸液泵設(shè)在所述第一管道上。

在其中一個實施例中，所述超聲分散裝置的數(shù)量為多個，多個所述超聲分散裝置并聯(lián)，多個所述出液口均連通于所述第一管道，所述第二管道的一端連通于至少一個所述進液口。

在其中一個實施例中，所述超聲分散裝置的數(shù)量為多個，多個所述超聲分散裝置依次串聯(lián)。

在其中一個實施例中，所述超聲分散裝置的數(shù)量為多個，多個所述超聲分散裝置依次串聯(lián)形成超聲分散單元，所述超聲分散單元的數(shù)量為多個，多個所述超聲分散單元并聯(lián)，多個所述出液口均連通于所述第一管道，所述第二管道的一端連通于至少一個所述進液口。

在其中一個實施例中，所述旋流器的數(shù)量為多個，多個所述旋流器并聯(lián)，多個所述進料口均連通于所述第一管道，多個所述回流口均連通于至少一個所述進液口。

在其中一個實施例中，還包括流量調(diào)節(jié)閥，所述流量調(diào)節(jié)閥設(shè)在所述第二管道上，所述流量調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)從缸所述回流口回流至所述進液口的所述未分散的物料的流量。

在其中一個實施例中，還包括安全閥以及壓力表，所述安全閥設(shè)在所述第一管道上；所述第一管道上以及所述第二管道上均設(shè)有所述壓力表。

在其中一個實施例中，還包括第三管道、單向閥以及用于放置所述待分散的物料的原料容器，所述原料容器通過所述第三管道連通于所述進液口；所述單向閥設(shè)在所述第三管道上。

在其中一個實施例中，還包括第四管道、調(diào)節(jié)閥門以及用于存儲所述已分散的物料的收料容器，所述收料容器通過所述第四管道連通于所述溢流口；所述調(diào)節(jié)閥門設(shè)在所述第四管道上，所述第四管道上還設(shè)有壓力表。

本發(fā)明的另一目的還在于提供一種連續(xù)超聲分散方法。該連續(xù)超聲分散方法包括如下步驟：

將待分散的物料通過超聲分散裝置的進液口加入至所述超聲分散裝置中，所述超聲分散裝置對所述待分散的物料進行超聲分散；

超聲分散后的混合液通過所述超聲分散裝置的出液口以及第一管道進入旋流器中，所述旋流器通過離心將所述混合液中已分散的物料與未分散的物料分離；其中，所述已分散的物料通過所述旋流器的溢流口溢出，未分散的物料通過所述旋流器的回流口、所述第二管道以及所述進液口再次進入所述超聲分散裝置中，繼續(xù)進行超聲分散；

以此循環(huán)。

上述涉及的連續(xù)超聲分散系統(tǒng)，設(shè)置了超聲分散裝置、輸液泵以及旋流器。超聲分散裝置用于超聲分散所述待分散的物料；旋流器通過離心將已分散的物料與未分散的物料分離，已分散的物料通過旋流器的溢流口溢出，未分散的物料通過旋流器的回流口流出并重新進入超聲分散裝置內(nèi)進行二次超聲。本發(fā)明涉及的連續(xù)超聲分散系統(tǒng)將超聲分散過程中已分散的物料與未分散的物料及時分離，使得超聲波能量更集中處理未分散的物料，有效提高分散效率，并且避免了已分散的物料過度超聲。

上述連續(xù)超聲分散系統(tǒng)，設(shè)置了多個超聲分散裝置，多個超聲分散裝置可以并聯(lián)；或者多個超聲分散裝置依次串聯(lián)；或者多個超聲分散裝置依次串聯(lián)形成超聲分散單元，多個超聲分散單元再并聯(lián)，上述的三種方案，使得超聲分散的工序更加充分，超聲效果更好。

上述連續(xù)超聲分散系統(tǒng)，設(shè)置了多個旋流器，多個旋流器并聯(lián)，并聯(lián)的旋流器能夠起到分流的作用，使得超聲后混合的物料能夠充分分離得到已分散的物料和未分散的物料。

附圖說明

圖1為一實施例連續(xù)超聲分散系統(tǒng)示意圖；

圖2為圖1中所示連續(xù)超聲分散系統(tǒng)具有多個超聲分散裝置時的示意圖；

圖3為圖1中所示連續(xù)超聲分散系統(tǒng)具有多個旋流器時的示意圖。

附圖標(biāo)記說明

10、連續(xù)超聲分散系統(tǒng)；100、原料容器；200、超聲分散裝置；300、輸液泵；400、旋流器；500、第一管道；600、第二管道；700、流量調(diào)節(jié)閥；800、安全閥；900、壓力表；1000、第三管道；1100、單向閥；1200、第四管道；1300、調(diào)節(jié)閥門；1400、收料容器；1500、控制閥。

具體實施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

參見圖1所示，本實施例涉及了一種連續(xù)超聲分散系統(tǒng)10。該連續(xù)超聲分散系統(tǒng)10包括原料容器100、超聲分散裝置200、輸液泵300、旋流器400、第一管道500、第二管道600、流量調(diào)節(jié)閥700、安全閥800、壓力表900、第三管道1000、單向閥1100、第四管道1200、調(diào)節(jié)閥門1300以及收料容器1400。

參見圖1所示，超聲分散裝置200具有進液口以及出液口。進液口用于供待分散的物料的進入。超聲分散裝置200用于超聲分散待分散的物料。

原料容器100通過第三管道1000連通于進液口。原料容器100用于放置待分散的物料。

旋流器400具有進料口、溢流口以及回流口。進料口通過第一管道500連通于出液口。輸液泵300設(shè)在第一管道500上。

收料容器1400通過第四管道1200連通于溢流口；收料容器1400用于存儲已分散的物料。調(diào)節(jié)閥門1300設(shè)在第四管道1200上，第四管道1200上還設(shè)有壓力表900。

參見圖1所示，旋流器400通過離心將已分散的物料與未分散的物料分離。溢流口用于溢出已分散的物料?；亓骺谕ㄟ^第二管道600管道連通于進液口?；亓骺谟糜诠┪捶稚⒌奈锪线M入超聲分散裝置200內(nèi)。

在本實施例中，超聲分散裝置200的數(shù)量為多個。多個超聲分散裝置200并聯(lián)，多個出液口均連通于第一管道500，第二管道600的一端連通于至少一個進液口。在本實施例中，第二管道600的一端可以連通一個進液口，第二管道600的一端也可以連通兩個進液口、多個進液口，或者第二管道600的一端可以連通每一個進液口。當(dāng)需要二次超聲分散的未分散的物料的量不多時，可以至連通其中一個或者兩個進液口，通過該兩個超聲裝置繼續(xù)超聲分散。當(dāng)需要二次超聲分散的未分散的物料的量較多時，可以至連通其中三個或者多個進液口，甚至可以連通每一個進液口，通過該多個超聲裝置繼續(xù)超聲分散。

或者，多個超聲分散裝置200依次串聯(lián)。

或者，參見圖2所示，多個超聲分散裝置200依次串聯(lián)形成超聲分散單元，也即超聲分散單元是由多個超聲分散裝置200串聯(lián)組成。超聲分散單元的數(shù)量為多個，多個超聲分散單元并聯(lián)，多個出液口均連通于第一管道500，第二管道600的一端連通于多個進液口。每個超聲分散單元上的超聲分散裝置200數(shù)量不一，可以是兩個、三個或者多個等，根據(jù)實際的需要設(shè)置；例如，兩個超聲分散裝置200構(gòu)成其中一個超聲分散單元，三個超聲分散裝置200構(gòu)成另一個超聲分散單元，該兩個超聲分散單元再并聯(lián)。再例如，兩個超聲分散裝置200構(gòu)成其中一個超聲分散單元，三個超聲分散裝置200構(gòu)成第二個超聲分散單元，四個或者四個以上的超聲分散裝置200構(gòu)成第三個超聲分散單元，依次類推，該多個超聲分散單元再并聯(lián)。

本實施例中，設(shè)置了多個超聲分散裝置200，多個超聲分散裝置200可以并聯(lián)；或者多個超聲分散裝置200依次串聯(lián)；或者多個超聲分散裝置200依次串聯(lián)形成超聲分散單元，多個超聲分散單元再并聯(lián)，上述的三種方案，使得超聲分散的工序更加充分，超聲效果更好。

參見圖3所示，在本實施例中，旋流器400的數(shù)量為多個，且多個旋流器400并聯(lián)。不難理解，上述的旋流器400的數(shù)量可以是兩個、三個或者多個等。本發(fā)明申請的附圖1中，僅示出一個旋流器，在附圖3中，示意出多個旋流器并聯(lián)連接的情況。多個進料口均連通于第一管道500，多個回流口均連通于進液口。設(shè)置了多個旋流器400，多個旋流器400并聯(lián)，并聯(lián)的旋流器400能夠起到分流的作用，使得超聲后混合的物料能夠充分分離得到已分散的物料和未分散的物料。

流量調(diào)節(jié)閥700設(shè)在第二管道600上，流量調(diào)節(jié)閥700用于調(diào)節(jié)從缸回流口回流至進液口的未分散的物料的流量。

安全閥800設(shè)在第一管道500上，且位于旋流器400的進料口處；第一管道500上以及第二管道600上均設(shè)有壓力表900。單向閥1100設(shè)在第三管道1000上。

本實施例涉及的連續(xù)超聲分散系統(tǒng)10在用于待分散的物料進行分散時，涉及了一種連續(xù)超聲分散方法。該連續(xù)超聲分散方法包括如下步驟：

開啟單向閥1100，使得原料容器100內(nèi)的待分散的物料通過第三管道1000以及超聲分散裝置200的進液口加入至所述超聲分散裝置200中，所述超聲分散裝置200對所述待分散的物料進行超聲分散。單向閥1100能使得液流正向流動，阻止反向流動。單向閥1100正向是常開的，并不能關(guān)閉，此處單向閥1100的作用是防水回流的壓力過大。在第三管道1000上還設(shè)有一個控制閥1500，控制閥1500能夠打開或者關(guān)閉第三管道1000。

超聲分散后的混合液通過所述超聲分散裝置200的出液口以及第一管道500進入旋流器400中。所述旋流器400通過離心將所述混合液中已分散的物料與未分散的物料分離。

已分散的物料通過所述旋流器400的溢流口溢出，并通過第四管道1200進入收料容器1400中。未分散的物料通過所述旋流器400的回流口、所述第二管道600以及所述進液口再次進入所述超聲分散裝置200中，繼續(xù)進行超聲分散。

以此循環(huán)，直到物料全部分散完畢。

上述涉及的連續(xù)超聲分散系統(tǒng)10，設(shè)置了超聲分散裝置200、輸液泵300以及旋流器400。超聲分散裝置200用于超聲分散待分散的物料；旋流器400通過離心將已分散的物料與未分散的物料分離，已分散的物料通過旋流器400的溢流口溢出，未分散的物料通過旋流器400的回流口流出并重新進入超聲分散裝置200內(nèi)進行二次超聲。本發(fā)明涉及的連續(xù)超聲分散系統(tǒng)10將超聲分散過程中已分散的物料與未分散的物料及時分離，使得超聲波能量更集中處理未分散的物料，有效提高分散效率，并且避免了已分散的物料過度超聲。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。