墙体材料中可浸出有害物质的测定方法

1914年德国人玻尔曼Hermann Bollmann发明了篮斗式浸出器，1916年7月玻尔曼在莱茵河畔建成Hansa Muehle 大豆连续浸出工厂。1916年9月Hermann Bollmann申请了他最早的德国专利：连续式篮斗式浸出器，1922年3月获得美国专利。1937年美国Allis-Chalmers 制造公司和V.D. Anderson 公司从德国引进了直立篮斗式浸出器。1940年French油脂设备公司和Blaw-Knox公司改造了Bollmann的篮斗式浸出器，由平转篮斗式渗滤型改进开发了平转浸出器，1947年皇冠公司从美国爱荷华州立大学获得专利，1948年美国皇冠钢铁厂开始生产浸出器，差不多同期，比利时的De Smet也进入该领域。（参见微信公众号油脂工程师之家：篮斗式浸出器百年发展史）

浸出器经过近百年的发展历史，目前大的浸出器单台处理量己达1万吨/天。目前广泛使用的是连续式浸出器，最常用的浸出器按设备的主要结构特征和运行方式分为平转式、滑动框斗式、环型拖链式、履带式等等。

一、平转浸出器（Rotary Extractors）

自1940年美国的Rotcel平转浸出器问世以来，至今己由原始低效率纯渗滤式浸出、带假底、12个浸出格的结构形式，经过不断的改进发展，己研制成多种高效的平转浸出器。目前国内外应用最多的均为大喷混合式浸出器，按构造的不同分为：18格、带筛网假底“后开门”卸料式（我国的JP型中小型）；18格（20格）、带假底“前开门”卸料式（英国罗斯唐浸出器、大中型），16格（18格）固定栅底式{德国“cartousel”型浸出器}；双层16（18）格固定栅底（德国”CKET型，高油份油料两次浸出、两种溶剂浸出棉籽仁脱毒）；固定篮斗平转式（美国FRENCH浸出器）等，虽结构上各有特点，但它们的共同点是：结构紧凑、料层较高（1.2~3.5m）、运行可靠、动力消耗低、混合油浓度度、并适合于除粉末度料坯以外的多种油料。

特点

现以应用最广泛的16格固定栅底平转式浸出器为例，将其构造与特点作一简单介绍。

该浸出器是由外壳、篦条型固定栅底、16个旋转浸出格、混合油油斗、进料绞龙和卸粕刮板（或绞龙）、传动装置等部分组成。其中固定栅底是由许多以同心圆排布、倒梯型截面的金属篦条所构成，其缝隙为上0.8mm、下1.5mmm，有自清理作用，不易堵塞。浸出格围绕着固定的中心轴转动，由环绕浸出格外圈的链轮或伞形齿轮传动。

与正被淘汰的带假底的平转型相比，该机型的特点是1，固定栅底坚固耐磨，结构简单，使用寿命长，无假底那种因筛网易磨穿而漏渣的现象；2料坯随着浸出格转动时，被连续的刮到固定的出粕口排出，不存在用打开假底的方式，出料时也会产生一些问题，如料坯水分高出粕时易拱桥；3，固定栅底制造要求高、安装要求水平高。同时必须注意进料格易倒流而影响残油，以及粉末试大的料坯易漏料的问题。

二、滑动框斗式浸出器（Sliding Cell Extractor）

水平栅底框斗式（Lurgi SC 型）浸出器又称“滑动框斗式”（SC）,它是鲁奇公司研制的一种新型高效浸出器。主要工作部件是框斗，不再用开孔网带来牵引，而是它本身在固定篦条栅底上滑动，带动料坯进行浸出操作。栅底分为上下两层，由若干“V”字型篦条拼装而成，缝隙宽0.8~1.2mm，框斗实际上由若干（40~60）个特殊形状的隔板形成空腔来存料，框斗两面外侧下部都装有销轴，可以通过浸出器两端的传动销轮啮合带动，使框底在栅底上水平移动。同时，当上层框斗移动到端部卸料口时，利用重力将料坯掉入下部框斗内，然后通过传动销轮，使框斗翻到下层，继续水平移动。直到将料坯完成逆流浸出、沥干到出粕，再翻转到上层进入新的浸出过程。在栅底下部每间隔4~6个框斗设有一个集油斗，共有6~8台循环泵进行喷淋循环。

特点

该机型结构的主要特点是，1，设自动料位控制器，喂料均匀，能确保料封；2，喂料绞龙传动可变速，有较大的操作弹性；3，利用框斗两侧的销柱在滑轨上移动，同时带动料坯在栅底上一起移动，运转平稳，栅底使用寿命长；4，框斗高度仅0.5~0.8米，属于浅料层混合式浸出（料层0.4~0.65m），效率高；5下部设有较长的沥干段，导致湿粕含溶量较低，如采有“ALCON”法制备的大豆料坯浸出时，湿粕含溶量低；6双层床式结构，料坯从上层到下层实现一次翻转动态浸出，有利于提高出油油率，同时也便于安装和运输；7框斗和集油斗的定位能保证各个浸出级分开。设计了9个浸出级，其中前3个浸出级各设有5~6个喷头（每一格一个喷头），能适应多种油料的浸出。

三、履带浸出器（Perforated Belt Extractor）

迪斯美（De Smet）履带式浸出器，该机型的主要工作部件包括：料封绞龙、存料箱及料位控制装置：环行一周的输送带（履带）从进料到出粕逐渐向上倾斜；封闭形壳体，进料端设料位控制刮板；出粕端设置拨料齿：主、从动链轮（4只）及传动系统：混合油循环泵（9台）、喷淋管（9个）以及集油槽、出粕绞龙等部分组成。链带浸出有效长度16~22m ，链带线速度6~15m/h 。

特点

该机型结构的主要特点是：1，结构简单地，单层浸出长度较长、料位可调（从低料层到高料层），适应性强；2 纯渗滤型浸出、级数较多，混合油浓度高、清晰而含渣少；3 沥干性好、湿粕残溶低；4 浸出级数较多，浸出时间相对较长，每一级浸出间无隔板，易产生混流现象；5，动力消很低、V形条排型履带比穿孔网带型使用寿命长、不易堵塞。

四、环形浸出器（Rectangular Loop Extractor）

环形拖链式浸出器（Crown型）浸出器1947年皇冠公司与爱荷华州立大学和杜邦公司约定使用他们的设计、专利和经验来发展商业浸出制油设备。1948年1月，皇冠公司着手开发溶剂浸出设备。1949年研制成第一台环形拖链式浸出器以来，经过多年的生产实践和多次改进，己形成多种型号，多种规模的系列产品。物料首先进入浸出器上部的存料箱，在刮板链框的推动下向喷淋浸出段(直段)缓慢前进,同时进行多次喷淋后经弯曲段进入下层继续浸出，在浸出的最后阶段再用新鲜溶剂喷淋，尔后湿粕通过沥干段继续前行并自然沥干,最终从出料口(下层)排出。

特点

环形浸出器最大的特点是物料从弯曲段进入下层时能够翻动,使得物料的浸出更加均匀透彻,料层浅,湿粕含溶少,残油容易降至1%以下。

1971年皇冠公司在设备供应商中率先突破1000吨的规模，在爱荷华州梅森市建设1000吨的浸出器。1979年于伊利诺斯州迪凯特建成3000吨第一个新的不锈钢皇冠Ⅲ浸出器用于加工玉米胚芽，目前最大的浸出器己达1万吨。

五、发展趋势

滑动框斗式、环形浸出器均为浅料床(0.3-1 m)，料床的长度大约是其料床高度的50倍，平转浸出器与履带式浸出器则通常有一个较深料床(1.6-2.9 m)，膨化料加工料床高度甚至超过3.7 m。油脂浸出器经百年的发展，迪斯美与皇冠公司目前均能提供1万吨/天的大型浸出器，国内这四种浸出器的处理能力己达到6000吨/天，浸出器的大型化、自动化、智能化是当今发展的趋势。

参考：

倪培德：油脂浸出设备研究及发展趋势 《中国油脂》2005.5