CN102049206A

CN102049206A - 一种粉体连续制浆设备

Info

Publication number: CN102049206A
Application number: CN2009101881551A
Authority: CN
Inventors: 彭德强; 齐慧敏; 刘杰; 姜阳; 王岩; 李欣
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Priority date: 2009-10-27
Filing date: 2009-10-27
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2029-10-27
Also published as: CN102049206B

Abstract

本发明涉及一种粉体连续制浆设备，属于石油化工设备领域。本发明的粉体连续制浆设备包括入口混合器、若干层搅拌桨、若干降液槽、搅拌桨，若干层浆液槽、搅拌轴、隔板和浆液出口。所述的浆液槽可设置一层或若干层，呈串联结构；若干层搅拌桨共用一根搅拌轴。本发明的粉体连续制浆设备，结构简单、转动灵活，固液混合效果好，适用于粉体连续制浆，尤其适用于氧化镁粉体的连续制浆和浆液熟化过程，可广泛应用于石油化工和环保等领域。

Description

一种粉体连续制浆设备

技术领域

本发明涉及一种粉体连续制浆设备，属于粉体工程中的混合方法和设备领域，尤其涉及一种粉体在液体中连续、均匀分散和浆液熟化，并形成一定液固比的粉体分散方法和设备，可广泛应用于石油化工和环保等领域。

背景技术

粉体仓贮、输送、计量及在液体中分散制备泥浆是粉体工程中常用的操作过程。完成上述操作需多类设备组合使用，其中制备泥浆多采用机械搅拌方法或文丘里管真空抽吸混合方法。机械搅拌方法一般是采用搅拌机、搅拌槽、箱等设备，在容器内注入液体，粉体由贮仓取出经过计量器计量后加入到设备内，通过机械搅拌方法，经过一段时间后，完成泥浆制备操作。上述过程操作方法烦琐，且需多种设备组合使用，泥浆的制备过程无法连续进行。文丘里管真空抽吸混合方法，虽然实现了连续制浆，但仍需多类设备配套使用，且要使混合效果好，需提高液体流速，因而造成设备冲蚀严重，缩短了设备使用寿命；液固比较大时，还存在输送困难，无法有效混合等问题。

中国专利CN1559907A公开了一种功能性氧化钙及其制造方法及应用，它是以高含量天然钙的物质为原料，在高温下进行第一次塑性加工，粉碎、过筛，制造熟化石灰溶液，流程长、工序多。中国专利CN2442821Y公开了一种立式高速搅拌机，该机由搅拌箱、搅箱盖板、皮带传动机构、进料斗、主轴、挡浆板等部件构成，其搅拌箱内设搅箱盖板，将搅拌箱分为上下两部分，用于混凝土的制备，该机具有能耗大，不适宜生产固含率低的浆液。中国专利CN2635714Y公开了一种制浆机，该机通过两根彼此啮合、平行、同向转动的螺旋棍，螺旋棍由输送螺旋部分、正螺旋套与反螺旋套组成；浆料在正反螺旋形成的高压区内受到剪切、挤压；该机能耗大、机构精密等缺点。

总之，对于目前的粉体分散方法和设备，要完成粉体仓贮、计量及泥浆制备操作，需多类设备组合使用，存在着操作繁琐，占地面积大，不利于管理等弊病。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种多级混合室串联使用、可实现连续制浆的粉体制浆设备，适用于粉体连续制浆，尤其适用于氧化镁粉体连续制浆和浆液熟化过程。

本发明的粉体连续制浆设备包括搅拌电机、减速机、联轴器、机架、入口混合器、筒体法兰、若干层搅拌桨、若干降液槽、若干层浆液槽、设备底板、密封填料函、排气口、设备平盖、搅拌轴、隔板和浆液出口。所述的浆液槽为若干层，呈叠罗结构，浆液槽包括底板和筒体，底板内沿与筒体下沿、底板外沿与设备筒体均为密闭连接；所述降液槽包括腹板和两块侧板，降液槽固定于浆液槽筒体内侧，两者间为密闭连接；降液槽数量与浆液槽数量相等。

根据液固制浆工况特性，本发明的粉体连续制浆设备设置入口混合器，待制浆的粉体经计量后加注到入口混合器，液相自入口进入入口混合器，在内筒上沿溢流到入口混合器内筒，与坠落的粉体混合，将粉体润湿；由于液相在内筒处形成自由落体运动而加速，可形成抽吸流态，实现冲送、“引导”下落的粉体，同时吸入扬起的细小灰粒，防止扬尘；润湿的粉体和液相下降中撞击到溅板上，形成喷溅，强化了液固混合。初步混合的液、固落入浆液槽，浆液槽内设置搅拌桨，形成全混流流态，使液固两相充分混合；浆液槽内筒上开设溢流缺口，液固两相自此流入降液槽，降液槽导流液固两相进入下一层浆液槽内，再次实现液固两相充分混合。本发明的粉体连续制浆设备，设置若干层浆液槽，每层浆液槽间采用溢流的方式输送浆液，形成多个搅拌室、串联使用。

本发明的粉体连续制浆设备结构简单、转动灵活、多级混合室串联使用、可实现连续制浆的粉体制浆设备，适用于粉体连续制浆和浆液熟化，可广泛应用于石油化工和环保等领域。

附图说明

图1为本发明的粉体连续制浆设备的结构示意图。

图2为入口混合器的结构示意图。

图3为降液槽的结构示意图。

图4为降液槽的俯视图。

图5为搅拌桨叶的结构示意图。

图6为搅拌桨叶的俯视图。

图7为桨叶的分布示意图。

其中：1搅拌电机，2减速机，3联轴器，4机架，5入口混合器，6筒体法兰，7搅拌桨，8降液槽，9浆液槽，10设备底板，11密封填料函，12排气口，13设备平盖，14搅拌轴，15隔板，16浆液出口，17外筒，18内筒，19隔板，20溅板，21热水入口，22拉筋，23腹板，24侧板，25轮毂，26搅拌桨连接板，27搅拌桨连杆，28桨叶连接板，29桨叶。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的粉体连续制浆设备做进一步详述。

如图1所示，本发明的粉体连续制浆设备包括入口混合器5、搅拌桨7、降液槽8、浆液槽9、搅拌电机1、减速机2、联轴器3、机架4、筒体法兰6、设备底板10、密封填料函11、排气口12、设备平盖13、搅拌轴14、隔板15和浆液出口16；若干层浆液槽呈多层叠加结构；若干层搅拌桨共用一根搅拌轴。

结合图2～7，入口混合器5包括外筒17、内筒18、隔板19、若干溅板20、热水入口21和若干拉筋22；外筒、内筒、隔板和溅板的轴线重合；隔板与外筒和内筒间的连接为密封连接；若干溅板呈平行布置，采用若干拉筋连接，并固定到外筒下沿。入口混合器5的溅板一般使用1～5层，优选2～3层；溅板的间距为10mm～30mm；溅板开孔率为10％～50％，优选为15％～30％；紧邻外筒下沿的溅板直径等于外筒直径，溅板直径自上而下依序递减，递减百分率为10％～50％；入口混合器其内筒上沿低于外筒上沿50mm～200mm；入口混合器内筒上沿开设V型齿槽，齿高5mm～90mm，优选20mm～50mm。

本发明的粉体连续制浆设备采用若干层搅拌桨7，搅拌桨7包括轮毂25、搅拌桨连接板26、搅拌桨连杆27、桨叶连接板28和若干桨叶29。桨叶平行固定在桨叶连接板下表面；搅拌桨桨叶与设备径向呈一定夹角，其夹角为10°～50°，优选30°～45°。

本发明的粉体连续制浆设备设置若干层降液槽9，降液槽9包括腹板23和两块侧板24；腹板与侧板间为密闭连接；降液槽固定于浆液槽内筒内侧，两者间为密闭连接；降液槽数量与浆液槽数量相等；两层间呈180°布置。

所述浆液槽包括底板和浆液槽筒体；底板内沿与筒体下沿、底板外沿与设备筒体均为密闭连接；在设置降液槽处开设溢流缺口，其宽度与降液槽宽度同，其高度为20mm～100mm。

浆液槽可设置1～6层，优选2～6层。

本发明的粉体连续制浆设备，工作时，待制浆的粉体经计量后自粉体投加口加注进入口混合器，液相自入口进入入口混合器，流入外筒和内筒间的空间，在内筒上沿溢流到入口混合器内筒，与坠落的粉体混合，将粉体润湿；由于液相在内筒处形成自由落体运动而加速，可形成抽吸流态，实现冲送、“引导”下落的粉体，同时吸入扬起的细小灰粒，防止扬尘；润湿的粉体和液相在下降过程中提高了速度后，撞击到溅板上，形成喷溅强化了液固混合，设置若干层溅板，使液固混合反复撞击、混合。

初步混合的液固落入浆液槽，浆液槽内设置搅拌桨，形成全混流流态，使液固两相充分混合；浆液槽内筒上开设溢流缺口，液固两相自此流入降液槽，降液槽导流液固两相进入下一层浆液槽内，再次实现液固两相充分混合。混合完成的浆液进入设备下部的浆液储槽内、备用，浆液储槽内设置搅拌，防止液固分离，浆液储槽底部设置浆液出口，设备底板上设置隔板，防止浆液抽出时输送泵吸入气泡，产生气蚀。

本发明的粉体连续制浆设备，可设置若干层浆液槽，每层浆液槽间均采用溢流的方式输送浆液，形成多个搅拌室、串联使用，使液固混合强度得以提高、混合接触时间得以延长。

本发明的粉体连续制浆设备，液相采用温度适宜的热水，液固两相在设备内获得足够的停留时间，可用于氧化镁的制浆和熟化工序。

Claims

1.一种粉体连续制浆设备，包括入口混合器、搅拌桨、浆液槽、降液槽、设备底板、搅拌轴和浆液出口；其特征在于，所述的浆液槽为1～6层，呈叠罗结构，浆液槽包括底板和筒体，底板内沿与筒体下沿、底板外沿与设备筒体均为密闭连接；所述降液槽包括腹板和两块侧板，降液槽固定于浆液槽筒体内侧，两者间为密闭连接；降液槽数量与浆液槽数量相等；两层间呈180°布置。

2.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，在设置降液槽处开设溢流缺口，其宽度与降液槽宽度同，其高度为20mm～100mm。

3.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所述的入口混合器包括外筒、内筒、隔板、溅板、热水入口和拉筋，外筒、内筒、隔板和溅板的轴线重合；隔板与外筒和内筒间密封连接；溅板呈平行布置，采用拉筋连接，并固定到外筒下沿。

4.按照权利要求3所述的设备，其特征在于，所述的溅板为1～5层，其层间距为10mm～30mm，溅板开孔率为10％～50％。

5.按照权利要求4所述的设备，其特征在于，所述的溅板为2～5层，紧邻外筒下沿的溅板直径等于外筒直径，溅板直径自上而下依序递减，递减百分率为10％～50％。

6.按照权利要求4或5所述的设备，其特征在于，所述溅板的开孔率为15％～30％。

7.按照权利要求3所述的设备，其特征在于，所述入口混合气的内筒上沿低于外筒上沿50mm～200mm。

8.按照权利要求3所述的设备，其特征在于，所述的内筒上沿开设V型齿槽，齿高5mm～90mm。

9.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，在每层浆液槽内均设置搅拌桨，所述的搅拌桨共用一根搅拌轴。

10.按照权利要求1或9所述的设备，其特征在于，所述的搅拌桨包括轮毂、搅拌桨连接板、搅拌桨连杆、桨叶连接板和桨叶，所述桨叶平行固定在桨叶连接板下表面。

11.按照权利要求10所述的设备，其特征在于，所述的搅拌桨桨叶与设备径向的夹角为10°～50°。

12.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括拌电机、减速机、联轴器、机架、设备底板、密封填料函、排气口和设备平盖。

13.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所述的设备底板上还设有隔板，能防止浆液抽出时输送泵吸入气泡产生气蚀。