CN103962251A - 一种用于处理含铁氧体的剪切乳化粉碎装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械装置，具体是指一种用于处理含铁氧体的高效剪切乳化粉碎装置。本发明包括旋液分离器、搅拌器、乳化泵，其中物料入口位于搅拌器的侧壁，搅拌器的上端出口经输送泵连接旋液分离器的上端进口；旋液分离器的顶部开有出口，旋液分离器的底部出口与搅拌器的侧壁进口连接；搅拌器的底部出口与剪切乳化泵的进口连接，剪切乳化泵的出口与搅拌器的侧壁进口连接。本发明的优点是能耗低、噪音低、投资少、设备维护方便、容易自动化等。在矿山等场合具有广泛用途。

Description

一种用于处理含铁氧体的剪切乳化粉碎装置

技术领域

本发明涉及一种机械装置，具体是指一种用于处理含铁氧体的高效剪切乳化粉碎装置。

背景技术

剪切乳化机就是高效、快速、均匀地将一个相或多个相分布到另一个连续相中，而在通常情况下各个相是互相不溶的。由于转子高速旋转所产生的高切线速度和高频机械效应带来的强劲动能，使物料在定、转子狭窄的间隙中受到强烈的机械及液力剪切、离心挤压、液层磨擦、撞击撕裂和湍流等综合作用，从而使不相溶的固相、液相、气相在相应成熟工艺和适量添加剂的共同作用下，瞬间均匀精细地分散乳化，经过高频的循环往复，最终得到稳定的高品质产品。

由于现有的剪切乳化装置都是针对精细化工领域、石油化工（如：改性沥青、乳化沥青、石蜡乳化、润滑油重油混合、重油乳化、油包水、柴油乳化），农药化肥（如：农药乳化、农药助剂、农药中间体、杀虫剂、除草剂、杀菌剂、植物激素、乳油、湿性粉剂）；生物医药类、日用化工类（如：护肤霜、护肤膏、洗涤剂、防腐剂、日用香精）、食品工业类（如：食品添加剂、香精香料、果汁果酱、冰淇淋乳制品、巧克力）。这些都是相对硬度不大的物料，而且已经有相当成熟的处理工艺。而针对处理含铁氧体的矿物料中，如何利用剪切乳化装置进行粉碎等技术内容，则在现有技术中不曾看到。

发明内容

本发明针对现有技术中处理含铁氧体的矿物时，如何高效进行乳化、粉碎进行了装置的设计、开发。

本发明是通过下述技术方案得以实现的：

一种用于处理含铁氧体的剪切乳化粉碎装置，包括旋液分离器、搅拌器、乳化泵，其特征在于物料入口位于搅拌器的侧壁，搅拌器的上端出口经输送泵连接旋液分离器的上端进口；旋液分离器的顶部开有出口，旋液分离器的底部出口与搅拌器的侧壁进口连接；搅拌器的底部出口与剪切乳化泵的进口连接，剪切乳化泵的出口与搅拌器的侧壁进口连接。为了更好实现本发明的目的，在旋液分离器、搅拌器的底部设置成倒锥体的形状，底部出口就是在倒锥体的顶端处

作为优选，上述一种用于处理含铁氧体的剪切乳化粉碎装置中搅拌器侧壁上开设有三个独立的进口，分别与物料入口、旋液分离器的底部出口、剪切乳化泵的出口连接。将搅拌器的进口分别设置，主要考虑是将不同的物料在进入搅拌器时可以实现不同的效果，因在不同的搅拌器位置对于物料的粉碎、搅拌具有不同的效果，所以分别设置则具有更好的处理效果。

作为优选，上述一种用于处理含铁氧体的剪切乳化粉碎装置中搅拌器的搅拌桨的转速为每分钟30—50转，桨叶为右旋涡流流态。

在本发明中，整个装置是用于铁氧体处理最终处理的前置处理设备，所以在设备的设计、使用过程中，需要综合考虑铁氧体在后继处理中所需要的特性，来对本发明进行相对应的设计。其中搅拌器主要作用是旋流分离，兼有部分粉碎功能；搅拌桨转速每分钟30—50转，桨叶的设置应能形成中间向上边缘向下的右旋涡流流态；较大颗粒在右旋涡流的离心作用下沿四壁下沉到锥底，并进入剪切乳化泵剪切粉碎；如此反复直到物料达到粉碎要求；乳化泵的作用是高效剪切乳化粉碎；旋液分离器的作用是有效分离≤200目的产品浆。

本发明的装置在使用时的过程是：原料浆（粒径≤1mm的颗粒，配置成含固率15%左右的浓浆）由搅拌器的侧向进入；在搅拌力的作用下部分大颗粒得以粉碎，大颗粒被甩到搅拌器的侧壁并下沉到锥底，底部含粗颗粒的料浆引入剪切乳化泵进行剪切乳化粉碎，剪切乳化泵的出料由搅拌器的侧向注回搅拌器中；在搅拌器的中心上部引出经初分离的含细颗粒料浆，用泵送入旋液分离器3，成品浆（≤200目）从旋液分离器的顶部出口引出，底部粗浆从搅拌器侧向注回搅拌器，从而完成整个粉碎分离过程。

有益效果：通过本发明的装置在含铁氧体处理矿物处理过程中，具有能耗低的特性。由于设计合理，本发明最大限度确保了粗颗粒的优先粉碎，因此能耗极低，与现有球磨机相比，同等产量下能耗仅为其1/3—1/4；噪音低：由于高速剪切粉碎均在液下完成，故粉碎过程无噪音；投资少：由于本粉碎效率高，设备结构科学合理，与球磨机相比，同等产量情况下投资仅为其1/3—1/4；系统可调性好：本系统可根据不同的物料特性选择最佳的组合，易于实现自动化；设备寿命长、操作维护简便：本发明主要易损件为乳化泵的剪切头，属于定型产品，磨损后更换极为方便；适用范围广：本发明适用于各种小颗粒状物料的湿法粉碎，因此在化工、食品、轻工、冶金等行业均具有推广应用价值。

附图说明

图1本发明的结构示意图

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的实施作具体说明：

实施例1

如附图所示结构，安装一种用于处理含铁氧体的剪切乳化粉碎装置，包括旋液分离器、搅拌器、乳化泵，其中物料入口位于搅拌器的侧壁，搅拌器的上端出口经输送泵连接旋液分离器的上端进口；旋液分离器的顶部开有出口，旋液分离器的底部出口与搅拌器的侧壁进口连接；搅拌器的底部出口与剪切乳化泵的进口连接，剪切乳化泵的出口与搅拌器的侧壁进口连接。

在本实施例中，将物料入口、旋液分离器的底部出口、剪切乳化泵的出口都连接到搅拌器的一个进口上。将不锈钢污泥无害化熟料通过初级粉碎达到粒径≤1mm，配成含固量为15%-20%的水浆利用本系统进行粉碎分离。主要设备：高剪切乳化泵型号XLG410A-3（处理量15m³/h，功率7.5kw）；搅拌器 搅拌桨叶（三片，45°倾斜角）外径搅拌机功率1.5kw；旋流分离器将上述料浆加入由上述设备形成的本系统，每小时可得10吨成品料浆（粒径≤200目）。单位能耗为6.0kw/（吨干物料），实际能耗为4.5kw/（吨干物料）。

实施例2

与实施例1相似结构，安装一种用于处理含铁氧体的剪切乳化粉碎装置，包括旋液分离器、搅拌器、乳化泵，其中物料入口位于搅拌器的侧壁，搅拌器的上端出口经输送泵连接旋液分离器的上端进口；旋液分离器的顶部开有出口，旋液分离器的底部出口与搅拌器的侧壁进口连接；搅拌器的底部出口与剪切乳化泵的进口连接，剪切乳化泵的出口与搅拌器的侧壁进口连接。其中搅拌器侧壁上开设有三个独立的进口，分别与物料入口、旋液分离器的底部出口、剪切乳化泵的出口连接；搅拌器的搅拌桨的转速为每分钟30—50转，桨叶为右旋涡流流态。

再将不锈钢污泥无害化熟料通过初级粉碎达到粒径≤1mm，配成含固量为15%-20%的水浆利用本系统进行粉碎分离。剪切乳化泵型的处理量15m³/h，功率7.5kw；搅拌器的规格为搅拌桨叶三片，45°倾斜角，外径搅拌机功率1.5kw；旋流分离器将上述料浆加入由上述设备形成的本系统，每小时可得11吨成品料浆（粒径≤200目）。单位能耗为5.9kw/（吨干物料），实际能耗为4.4kw/（吨干物料）。

可以看出，通过本发明的装置的使用，具有明显的经济价值优势。

Claims (3)

1.一种用于处理含铁氧体的剪切乳化粉碎装置，包括旋液分离器、搅拌器、乳化泵，其特征在于物料入口位于搅拌器的侧壁，搅拌器的上端出口经输送泵连接旋液分离器的上端进口；旋液分离器的顶部开有出口，旋液分离器的底部出口与搅拌器的侧壁进口连接；搅拌器的底部出口与剪切乳化泵的进口连接，剪切乳化泵的出口与搅拌器的侧壁进口连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于处理含铁氧体的剪切乳化粉碎装置，其特征在于搅拌器侧壁上开设有三个独立的进口，分别与物料入口、旋液分离器的底部出口、剪切乳化泵的出口连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于处理含铁氧体的剪切乳化粉碎装置，其特征在于搅拌器的搅拌桨的转速为每分钟30—50转，桨叶为右旋涡流流态。