本发明涉及固液相分离，特别是涉及一种新型超临界二氧化碳相分离装置。
背景技术：
1、分离过程在工业中扮演着重要的角色,可用于分离混合物、去除原料中的不纯物和污染物、回收和纯化产物等。分离过程的基础是能导致混合物分离的各种动力学梯度,通常利用的梯度有压力梯度、浓度梯度以及电位梯度等。目前的固液相分离技术主要包括过滤、离心、压滤、萃取等。
2、过滤技术是根据不同组分的粒径差异，在外力作用下使固体颗粒被截留在介质上，液体通过多孔介质的孔道分离，从而实现固液分离脱水目的。过滤技术的装备主要有筛分脱水技术装备、真空过滤脱水机、离心过滤脱水机等，此类技术装备操作简单，但固液分离效率低。
3、离心技术装置原理是利用高速旋转产生的离心力，由于各组分密度不一样，达到固液分离目的。离心技术装备适合固液相有一定比重差的原料，主要有过滤式离心机、沉降式离心机和分离式离心机等。此类技术装备分离效率相对较高，但分离效率严重取决于原料性质和离心机转速，高转速往往导致较高的能耗。
4、压滤技术的原理是采用机械挤压作用，把固相中吸附的液相挤压分离出来，其效率取决于压力和原料性质。压滤技术的装备有带式压滤机、厢式压滤机设备、板框压滤机设备、立式压滤机设备、隔膜压榨压滤机设备等。此类技术装备性能稳定可靠、操作简单，但固液分离效率也较低，无法有效针对结合水以及固体内部水的分离脱出。
5、萃取技术是利用相似相溶原理，通过选择合适的溶剂和处理条件，实现化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中，经过反复多次萃取，将绝大部分的化合物提取出来的方法。这一过程不涉及被萃取物质的化学成分改变，因此萃取操作被认为是一个物理过程。萃取技术的装备包括索氏提取器、普通间歇萃取系统、半连续萃取系统、连续萃取系统，搅拌萃取塔、脉动萃取塔、喷淋萃取塔、填料萃取塔，超临界萃取系统等。其中超临界萃取系统技术装备具备分离效率高、选择性好、应用广泛、安全性高、可重复性好、适用范围广、快速分离等优点。
6、利用超临界二氧化碳流体溶解驱替是目前的萃取分离的新兴技术，其主要沿用了超临界二氧化碳萃取装置，从技术原理上主要依靠溶解的作用，忽略了驱替的作用，因此针对不溶于超临界二氧化碳流体的液相分离效果不佳，且存在分离时间较长的问题。此外，传统的压滤、离心装置和超临界二氧化碳萃取装置均需要对原料进行预破碎处理，增加了上游的设备投入成本。
7、因此，亟需一种新型超临界二氧化碳相分离装置，用来解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种新型超临界二氧化碳相分离装置，以解决上述现有技术存在的问题，通过结合超临界二氧化碳溶解和驱替的双重作用机制，快速高效的实现固液相分离。
2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种新型超临界二氧化碳相分离装置，包括：
3、气罐，内部存储有二氧化碳气体；
4、分离组件，包括转换件和分离釜,所述转换件一端与所述气罐连通，所述转换件另一端与所述分离釜一端连通，所述转换件用于将所述气罐内的二氧化碳气体转变为超临界二氧化碳并输送至分离釜内；
5、螺旋杆搅拌器，通过旋转杆转动连接在所述分离釜内，且与所述转换件连通，所述螺旋杆搅拌器用于破碎原料并作为超临界二氧化碳的喷射进口；
6、循环件，设置在所述分离釜的出口端，且与所述转换件连接，用于实现二氧化碳气体的循环使用。
7、优选的，所述转换件包括水冷机和加热系统，所述水冷机一端与所述气罐连通，所述水冷机另一端通过泵与所述加热系统一端连通，所述加热系统另一端通过钢管与所述旋转杆连通。
8、优选的，所述螺旋杆搅拌器上开设有若干微孔喷嘴。
9、优选的，所述循环件包括固相存储罐，所述固相存储罐一端安装在所述分离釜的出口端，所述固相存储罐通过管道与所述水冷机连通，所述管道上设置有流量监测计、过滤器和干燥器。
10、优选的，所述分离釜内设置有微孔过滤筒，所述分离釜内壁与所述微孔过滤筒外壁之间设置有间隙，所述微孔过滤筒上开设有若干通孔，所述间隙连通有液相存储罐。
11、优选的，所述钢管为中空可伸缩钢管。
12、优选的，所述水冷机、所述分离釜、所述液相存储罐和所述固相存储罐上均安装有压力监测器。
13、优选的，所述加热系统和所述分离釜上均安装有温度检测器。
14、优选的，所述分离釜上开设有进料口，所述旋转杆通过法兰盘安装在所述分离釜一端，所述分离釜另一端设置有电动闸门。
15、与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：
16、本发明提供的一种新型超临界二氧化碳相分离装置，通过设置的转换件将二氧化碳气体转变为超临界二氧化碳并输送至分离釜内，分离釜内放入原料通过设置的螺旋杆搅拌器对原料进行破碎并同时输送超临界二氧化碳，使超临界二氧化碳与原料充分接触，从而实现稳定分离，分离后的二氧化碳通过循环件输送至转换件内进行再次转换，实现循环使用。本申请利用超临界二氧化碳流体的高压挤压机制、萃取溶解机制和驱替机制，通过超临界二氧化碳溶解和驱替的双重作用机制，快速高效的实现固液相分离，可针对多种应用场景，实现快速高效的固液相分离，同时实现二氧化碳的循环利用。
1.一种新型超临界二氧化碳相分离装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种新型超临界二氧化碳相分离装置，其特征在于：所述转换件包括水冷机(3)和加热系统(6)，所述水冷机(3)一端与所述气罐(1)连通，所述水冷机(3)另一端通过泵(5)与所述加热系统(6)一端连通，所述加热系统(6)另一端通过钢管(8)与所述旋转杆(9)连通。
3.根据权利要求1所述的一种新型超临界二氧化碳相分离装置，其特征在于：所述螺旋杆搅拌器(14)上开设有若干微孔喷嘴。
4.根据权利要求2所述的一种新型超临界二氧化碳相分离装置，其特征在于：所述循环件包括固相存储罐(17)，所述固相存储罐(17)一端安装在所述分离釜(12)的出口端，所述固相存储罐(17)通过管道与所述水冷机(3)连通，所述管道上设置有流量监测计(18)、过滤器(19)和干燥器(20)。
5.根据权利要求4所述的一种新型超临界二氧化碳相分离装置，其特征在于：所述分离釜(12)内设置有微孔过滤筒(13)，所述分离釜(12)内壁与所述微孔过滤筒(13)外壁之间设置有间隙，所述微孔过滤筒(13)上开设有若干通孔，所述间隙连通有液相存储罐(16)。
6.根据权利要求2所述的一种新型超临界二氧化碳相分离装置，其特征在于：所述钢管(8)为中空可伸缩钢管。
7.根据权利要求5所述的一种新型超临界二氧化碳相分离装置，其特征在于：所述水冷机(3)、所述分离釜(12)、所述液相存储罐(16)和所述固相存储罐(17)上均安装有压力监测器(4)。
8.根据权利要求2所述的一种新型超临界二氧化碳相分离装置，其特征在于：所述加热系统(6)和所述分离釜(12)上均安装有温度检测器(7)。
9.根据权利要求1所述的一种新型超临界二氧化碳相分离装置，其特征在于：所述分离釜(12)上开设有进料口(11)，所述旋转杆(9)通过法兰盘(10)安装在所述分离釜(12)一端，所述分离釜(12)另一端设置有电动闸门(15)。
