本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)，具體為一種固相萃取的濃縮設(shè)備及其方法。

背景技術(shù)：

1、固相萃取通過高效的樣品前處理能力，成為水質(zhì)污染防治中的關(guān)鍵技術(shù)支撐，未來隨著新型吸附材料的開發(fā)，在復(fù)雜水質(zhì)中的應(yīng)用將進(jìn)一步拓展，為更嚴(yán)格的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)保障，中國專利公開了一種有機污染物萃取裝置，申請?zhí)枮椋篶n202110435115.3，其萃取過程簡單高效，能滿足樣品快速分析的要求；

2、但是目前的濃縮設(shè)備，目標(biāo)化合物的提取有效性容易受到液體流速的影響，又缺乏對液體流速的有效控制機制，液體流速容易因揮發(fā)性物質(zhì)以及蒸汽的影響而波動，致使目標(biāo)化合物無法充分提取，不僅影響提取精度，還容易因目標(biāo)化合物泄露增加環(huán)境負(fù)擔(dān)，固相萃取工作的效率性、充分性和環(huán)保性均得不到保障。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種固相萃取的濃縮設(shè)備，可以有效解決上述背景技術(shù)中提出的目前的濃縮設(shè)備，目標(biāo)化合物的提取有效性容易受到液體流速的影響，又缺乏對液體流速的有效控制機制，液體流速容易因揮發(fā)性物質(zhì)以及蒸汽的影響而波動，致使目標(biāo)化合物無法充分提取，不僅影響提取精度，還容易因目標(biāo)化合物泄露增加環(huán)境負(fù)擔(dān)，固相萃取工作的效率性、充分性和環(huán)保性均得不到保障的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種固相萃取的濃縮設(shè)備，包括機架，所述機架頂端安裝有桶體，所述桶體內(nèi)部安裝有濃萃一體機構(gòu)；

3、所述濃萃一體機構(gòu)包括壁腔；

4、所述桶體頂端邊部開設(shè)有壁腔，所述壁腔內(nèi)部安裝有環(huán)板，所述環(huán)板頂端沿圓周方向等角度通過螺紋安裝有若干濾蓋，所述濾蓋底端通過螺紋安裝有篩筒，所述壁腔內(nèi)壁底部沿圓周方向等角度開設(shè)有若干內(nèi)槽，所述桶體側(cè)端面頂部嵌入安裝有氣盒，所述氣盒頂端依次連接有加速管、減速管和外通管，所述氣盒一端安裝有圓盒；

5、所述圓盒外曲面兩側(cè)均連接有側(cè)管，所述氣盒內(nèi)部滑動安裝有塞柱，所述塞柱兩端均安裝有連桿，所述圓盒內(nèi)部轉(zhuǎn)動安裝有堵塊，所述氣盒底端中部連接有導(dǎo)管，所述氣盒內(nèi)部對應(yīng)導(dǎo)管位置處開設(shè)有底槽，所述桶體側(cè)端面底部安裝有氣泵。

6、優(yōu)選的，所述氣盒另一端沿圓周方向等角度安裝有若干銷棍，所述銷棍外曲面滑動安裝有卡板，所述卡板側(cè)端面中部嵌入滑動安裝有卡頭，且卡頭和堵塊分別與兩根連桿固定連接；

7、所述塞柱外曲面一側(cè)對應(yīng)加速管端部位置處開設(shè)有內(nèi)孔，所述塞柱外曲面中部對應(yīng)減速管端部位置處開設(shè)有壁孔，所述塞柱外曲面另一側(cè)對應(yīng)外通管端部位置處開設(shè)有雙通孔。

8、優(yōu)選的，所述環(huán)板將壁腔分隔成緩沖腔和內(nèi)導(dǎo)腔，且內(nèi)導(dǎo)腔位于緩沖腔底部，所述桶體內(nèi)腔通過內(nèi)槽與內(nèi)導(dǎo)腔連通，所述氣盒通過減速管與緩沖腔連通，所述氣盒通過加速管與桶體內(nèi)腔連通，所述外通管端部安裝有濾盒，且濾盒內(nèi)部填充有活性炭，所述壁腔外曲面頂部嵌入安裝有輸料閥，且輸料閥所處高度低于減速管端部所處高度。

9、優(yōu)選的，所述減速管位于加速管和外通管之間位置處，且加速管靠近卡板一側(cè)，所述減速管和加速管分別通過兩根側(cè)管與圓盒連通，所述底槽通過導(dǎo)管與氣泵進(jìn)氣端連接，所述桶體側(cè)壁位于壁腔底部位置處開設(shè)有加熱腔，且加熱腔內(nèi)部安裝有電熱條，所述電熱條和氣泵輸入端均與外部電源輸出端電性連接。

10、優(yōu)選的，所述加速管端部和外通管端部的距離等于塞柱可滑動距離與內(nèi)孔和雙通孔間的間距之和，所述減速管端部和外通管端部的距離等于壁孔和雙通孔間的間距之和，所述內(nèi)孔軸線與壁孔軸線相垂直，所述雙通孔呈十字形，所述氣盒端部位于卡頭頂部位置處嵌入安裝有氣閥，所述圓盒內(nèi)腔與氣盒之間導(dǎo)通。

11、優(yōu)選的，所述桶體底部安裝有循環(huán)導(dǎo)料機構(gòu)；

12、所述循環(huán)導(dǎo)料機構(gòu)包括接料盒；

13、所述桶體底部安裝有接料盒，所述接料盒外曲面一側(cè)連接有放料管，所述接料盒底端安裝有料斗，所述料斗底端安裝有料箱，所述接料盒頂端安裝有回轉(zhuǎn)盒，所述回轉(zhuǎn)盒外曲面一側(cè)連接有回料管，所述回轉(zhuǎn)盒頂端安裝有驅(qū)動盒，所述驅(qū)動盒外曲面一側(cè)連接有動力管，所述回轉(zhuǎn)盒頂端中部安裝有排氣盒，所述排氣盒頂端中部嵌入轉(zhuǎn)動安裝有軸管；

14、所述軸管側(cè)壁位于排氣盒內(nèi)部位置處沿圓周方向等角度開設(shè)有若干管孔，所述回轉(zhuǎn)盒內(nèi)部轉(zhuǎn)動安裝有葉輪，所述驅(qū)動盒內(nèi)部轉(zhuǎn)動安裝有渦輪，所述接料盒和料斗內(nèi)部安裝有內(nèi)導(dǎo)座，所述內(nèi)導(dǎo)座外曲面嵌入安裝有濾網(wǎng)，所述軸管頂端安裝有圓座，所述圓座外曲面對稱安裝有腳條，所述圓座頂端中部轉(zhuǎn)動安裝有插管；

15、所述料箱一端嵌入轉(zhuǎn)動安裝有轉(zhuǎn)筒，所述轉(zhuǎn)筒端部嵌入滑動安裝有料筒，所述料筒外曲面嵌入安裝有篩網(wǎng)，所述料箱外曲面另一側(cè)底部嵌入安裝有排料閥。

16、優(yōu)選的，所述桶體頂端安裝有密封蓋，所述插管端部滑動安裝有濾頭，且濾頭內(nèi)部填充有活性炭和過濾海綿，所述濾頭端部安裝有排氣管，所述排氣盒內(nèi)腔與驅(qū)動盒內(nèi)腔之間連通，且插管通過圓座、軸管和管孔與驅(qū)動盒內(nèi)腔連通，所述軸管底端與葉輪固定連接，且渦輪與軸管固定連接。

17、優(yōu)選的，所述接料盒通過放料管與桶體內(nèi)腔連通，所述回轉(zhuǎn)盒內(nèi)腔與內(nèi)導(dǎo)座內(nèi)腔之間導(dǎo)通，且回轉(zhuǎn)盒內(nèi)腔通過回料管與壁腔連通，所述驅(qū)動盒通過動力管與氣泵出氣端連接。

18、優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)筒與料箱相契合，所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)徑大于料筒外徑，所述料筒端部安裝有密封板，所述轉(zhuǎn)筒端部對應(yīng)密封板位置處開設(shè)有環(huán)槽，且環(huán)槽與密封板相契合。

19、一種固相萃取的方法，包括如下步驟：

20、s1、根據(jù)實際萃取需求，即根據(jù)實際需要萃取的目標(biāo)化合物，選擇相應(yīng)的吸附劑，依次在各篩筒內(nèi)部填入吸附劑，完成吸附劑的基礎(chǔ)填充工作；

21、s2、轉(zhuǎn)動卡板，調(diào)整內(nèi)孔和壁孔的朝向，通過氣閥對塞柱受到的初始負(fù)壓進(jìn)行調(diào)整，對萃取濃縮過程中的流速進(jìn)行限定，這里以塞柱首端所受到的初始負(fù)壓為工作負(fù)壓；

22、s3、對吸附劑進(jìn)行活化，隨后通過輸料閥向緩沖腔內(nèi)部注入原液，進(jìn)行萃取工作，打開氣泵，通過濃萃一體機構(gòu)，對原液流速進(jìn)行動態(tài)調(diào)節(jié)補償，通過循環(huán)導(dǎo)料機構(gòu)促使原液循環(huán)流動，對其進(jìn)行循環(huán)萃?。?/p>

23、s4、依次進(jìn)行淋洗、洗脫和干燥濃縮工作，并通過對工作負(fù)壓進(jìn)行調(diào)整，利用濃萃一體機構(gòu)對流速進(jìn)行動態(tài)限定，并通過循環(huán)導(dǎo)料機構(gòu)促使液體循環(huán)流動，依次完成淋洗、洗脫和干燥濃縮工作，即可獲取目標(biāo)化合物濃縮液或者析出物。

24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明結(jié)構(gòu)科學(xué)合理，使用安全方便；

25、1、設(shè)置有濃萃一體機構(gòu)，通過氣盒、減速管、加速管、外通管、圓盒、側(cè)管、內(nèi)孔、壁孔、雙通孔和塞柱相配合，可構(gòu)造調(diào)速補償結(jié)構(gòu)，加之連桿、堵塊、底槽、導(dǎo)管、卡頭、卡板和銷棍的聯(lián)動調(diào)節(jié)作用，可充分利用氣泵提供的氣流驅(qū)動力，對固相萃取過程中液體的流動速度進(jìn)行雙重限定補償，一方面可滿足活化、上樣、淋洗、洗脫和干燥濃縮過程中對液體穿過吸附劑時的流速進(jìn)行動態(tài)補償，大幅加強液體流速的可控性，在提升液體流速可控范圍的同時，實現(xiàn)對液體流速的精準(zhǔn)限定補償，可大幅降低揮發(fā)性物質(zhì)以及溫度和蒸汽對固相萃取工作的影響，實現(xiàn)動態(tài)萃取濃縮，大幅加強萃取濃縮工作的穩(wěn)定性和有效性；

26、另一方面則可使液體流速與活化、上樣、淋洗、洗脫和干燥濃縮過程更加匹配，滿足不同工況對流速的不同需求，加上壁腔、環(huán)板、濾蓋、篩筒和內(nèi)槽的分隔導(dǎo)向作用，可集活化、上樣、淋洗、洗脫和干燥濃縮的流速控制工作于一體，使設(shè)備可與固相萃取各環(huán)節(jié)更加兼容，使固相萃取工作更加靈活可靠，可同步加強對目標(biāo)化合物的吸附充分性、洗脫完全性以及濃縮有效性，大幅提升對目標(biāo)化合物的提取效果，同時可規(guī)避目標(biāo)化合物在活化、上樣、淋洗、洗脫和干燥濃縮轉(zhuǎn)運過程中泄露的風(fēng)險，變相提升固相萃取工作的環(huán)保性，還有一方面則大幅提升了濃縮萃取工作過程中的能量有效利用率和各環(huán)節(jié)的銜接穩(wěn)定性，可降低濃縮過程中的能源消耗，實現(xiàn)節(jié)能減排。

27、2、設(shè)置有循環(huán)導(dǎo)料機構(gòu)，通過接料盒、放料管、料斗、料箱、回轉(zhuǎn)盒、導(dǎo)座、濾網(wǎng)和回料管相配合，可構(gòu)成回流導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，可對固相萃取過程中流動的液體進(jìn)行導(dǎo)流牽引，加之驅(qū)動盒、動力管、排氣盒、插管、軸管、管孔、葉輪和渦輪的同步轉(zhuǎn)化作用，可對氣泵提供的氣壓驅(qū)動力進(jìn)行進(jìn)一步轉(zhuǎn)化利用，在進(jìn)一步提升設(shè)備對能量的有效利用率，變相降低能耗的同時，可促使溶液循環(huán)流動，一方面可進(jìn)一步提升固相萃取過程中對目標(biāo)化合物的濃縮提取充分性，大幅提升固相萃取工作效果，使目標(biāo)化合物可更加有效的被提取出來，在避免目標(biāo)化合物的損失，提高提取精度的同時，可避免目標(biāo)化合物排放造成環(huán)境二次污染的麻煩，可等效降低固相萃取對環(huán)境的影響；

28、另一方面則可與濃萃一體機構(gòu)相配合，為目標(biāo)化合物的提取濃縮工作提供后置保障，可在保證目標(biāo)化合物萃取濃縮有效性的同時放寬固相萃取工作過程中對流速的要求，使流速調(diào)節(jié)工作更易于控制，并進(jìn)一步加強各環(huán)節(jié)對液體流速不同需求間的兼容適配性，可同步兼顧對固相萃取工作有效性和效率性的需求，加強固相萃取可靠性，通過圓座、腳條、轉(zhuǎn)筒、料筒、篩網(wǎng)和排料閥相配合，可構(gòu)成雙重下料結(jié)構(gòu)，可根據(jù)實際需求對目標(biāo)化合物的獲取方式進(jìn)行靈活限定，并可及時有效的對析出的目標(biāo)化合物進(jìn)行集中收集，可有效降低目標(biāo)化合物在濃縮萃取工作過程中的損失率，提高目標(biāo)化合物的提取穩(wěn)定性。

29、綜上所述，通過濃萃一體機構(gòu)和循環(huán)導(dǎo)料機構(gòu)相配合，在固相萃取工作過程中，可實現(xiàn)對液體流速的調(diào)控，并可促使液體循環(huán)流動，實現(xiàn)循環(huán)固相萃取，可有效放寬萃取濃縮工作對流速的限制，集活化、上樣、淋洗、洗脫和干燥濃縮于一體，可大幅提升對目標(biāo)化合物的提取有效性和充分性，有效降低其泄露對環(huán)境造成影響的風(fēng)險，使整個萃取濃縮工作更加環(huán)保高效。