CN105771709A - 一种将溶液制备均匀的方法和溶液槽 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种将溶液制备均匀的方法和溶液槽，所述方法主要是通过将溶液打在容器内液体折流装置上，使溶液折流打向容器底部，从而在容器内形成竖向旋窝，溶液互相碰撞、激荡、造成强烈紊流，实现快速混合；所述溶液槽主要由上部柱形壳体部分(100)和下部锥形壳体部分(200)组成，溶液槽内部设置有折流液体分布器(5)，折流液体分布器(5)由两个笠帽状装置(12、13)相扣组成，下笠帽装置(13)延边缘固定在上笠帽装置(12)扇面内侧，锥形壳体部分(200)下部设置有出液管(8)，出液管(8)内部设置有延伸至折流液体分布器(5)下方的与出液管(8)同心的循环进液管(7)。
Description
技术领域
本发明涉及粉体投加溶解技术领域，具体涉及一种将溶液制备均匀的方法。
本发明还涉及一种用于实现上述将溶液制备均匀的方法的溶液槽。
背景技术
目前，在粉体投加溶解工艺中，溶液槽具有两个功能，一是将已制备的粗溶液进行进一步循环混合和调整浓度，形成合格成品溶液等待投加，俗称为循环槽；二是用来存贮溶液，俗称为贮槽。现有的溶液槽从结构可以分为搅拌式和轴流式两种，搅拌式溶液槽包含有桨叶或搅拌框，有电机、变速系统、搅拌系统等，轴流式溶液槽包含有轴流泵及中心管等。无论哪种结构，均存在动力消耗高，结构复杂，故障率高，检修不易，生产率低等问题，非常有必要对其进行改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对所述背景技术中存在的不足，提供一种能降低能耗，节约成本的将溶液制备均匀的方法和溶液槽，溶液槽结构简单、性能稳定、动力消耗低、维护容易、生产率高。
本发明解决上述技术问题的方案是：
一种将溶液制备均匀的方法，包括如下步骤：
步骤1：将溶液从容器出液口抽出并从容器进液管喷射出；
步骤2：将喷射出溶液打在容器内液体折流装置上，溶液折流打向容器底部，将底部溶液击起而使容器内溶液形成竖向旋窝，溶液互相碰撞、激荡、造成强烈的紊流，快速混合；
步骤3：漩涡溶液落下后从容器出液口被抽出并继续从容器进液管喷射出；
步骤4：重复此循环混合过程，直到该溶液浓度混合均匀合格。
在上述将溶液制备均匀的方法中，所述溶液由粉末状的固体溶解而成，可为碳粉溶液、石灰粉溶液、高锰酸钾溶液、烧碱溶液、纯碱溶液、膨润土溶液等。
本发明的一种溶液槽，主要由上部柱形壳体部分和下部锥形壳体部分组成，所述溶液槽内部设置有折流液体分布器，折流液体分布器由两个笠帽状装置相扣组成，下笠帽装置小，上笠帽装置大，上笠帽装置顶朝上口朝上，下笠帽装置顶朝下口朝上，上笠帽装置扣在下笠帽装置上，下笠帽装置延边缘固定在上笠帽装置扇面内侧，锥形壳体部分下部设置有出液管，出液管内部设置有延伸至折流液体分布器下方的与出液管同心的循环进液管。
进一步，所述循环进液管末端可以设置为喇叭口状，使循环进液管喷出的液体更加均匀的射在折流液体分布器上。
进一步，所述折流液体分布器的下笠帽装置的扇面为折板结构，可将循环进液管喷射在折流液体分布器上的液体更好的折流向下打向溶液槽底部。
进一步，所述溶液槽壳体上可设置液位计，便于进行液位监测。
进一步，所述溶液槽壳体上可设置多个进液管，也可以在循环进液管上接入多个进液管，便于不同浓度和不同种类的溶液补充添加。
进一步，所述溶液槽壳体上设置有人孔，便于维护。
进一步，所述溶液槽可以采用不锈钢材质制成，防止溶液槽腐蚀生锈。
本发明的一种溶液槽的优点在于：
1、所述溶液槽内设置有折流液体分布器，从循环进液管喷出液体射在折流液体分布器上，溶液折流打向溶液槽底部，将底部溶液击起而使溶液槽内全部溶液形成竖向旋窝，溶液互相碰撞、激荡、造成强烈的紊流，快速混合，漩涡溶液落下后从出液管抽出后再次经循环进液管喷射向折流液体分布器，如上循环直至溶液均匀合格。本发明的溶液混合运动不是靠电机驱动的搅拌装置形成横向漩涡，而是靠溶液冲击力在折流液体分布器的作用下形成竖向漩涡，将溶液均匀度混合合格，大幅节约了电力消耗和生产成本。
2、溶液槽省去了传统搅拌装置，新增的折流液体分布器及循环进液管较传统搅拌装置体积缩小了很多，使溶液槽设备容积增大，可容纳液体增多，溶液旋窝的运动空间增大，提高了生产效率。
3、由于溶液槽容积增大，可将传统粉体投加工艺中的循环槽和贮槽合二为一，直接使用一个溶液槽，既可以用其调整溶液，又可以用其存储溶液，减掉了一个单独的存储设备，缩减了生产工艺流程。
4、溶液槽内折流液体分布器固定安装，较传统的运转搅拌装置，设备性能牢靠，使用便捷，无传统运转设备维护繁琐，辅助设备繁多，稳定性差的弊端。
综上所述，本发明一种将溶液制备均匀的方法和溶液槽与传统制备均匀的方法和溶液槽相比，能大幅降低能耗，节约生产成本。同时，本发明的溶液槽结构简单、性能稳定、易于维护、生产率高。
附图说明
图1是本发明的一种溶液槽的纵剖结构示意图。
图2是图1中折流液体分布器的纵剖结构示意图。
图3是图1中折流液体分布器的仰视结构示意图。
图4是图2中折流液体分布器的下笠帽装置的局部结构放大示意图。
其中：1为顶壳，2为粗溶液进液管，3为清水进液管，4为人孔，5为折流液体分布器，6为固定杆，7为循环进液管，8为出液管，9为排污管，10为液位计，11为溶液折流方向，12为上笠帽装置，13为下笠帽装置，14为折板条，100为柱形壳体部分，200为锥形壳体部分
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明做进一步说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限制本发明。
一种将溶液制备均匀的方法，包括如下步骤：
步骤1：将溶液从容器出液口抽出并从容器进液管喷射出；
步骤2：将喷射出溶液打在容器内液体折流装置上，溶液折流打向容器底部，将底部溶液击起而使容器内溶液形成竖向旋窝，溶液互相碰撞、激荡、造成强烈的紊流，快速混合；
步骤3：漩涡溶液落下后从容器出液口被抽出并继续从容器进液管喷射出；
步骤4：重复此循环混合过程，直到该溶液浓度混合均匀合格。
在上述将溶液制备均匀的方法中，所述溶液由粉末状的固体溶解而成，可为碳粉溶液、石灰粉溶液、高锰酸钾溶液、烧碱溶液、纯碱溶液、膨润土溶液等。
本发明用于实现上述将溶液制备均匀的方法的一种溶液槽，如图1至图4。
如图1所示，一种溶液槽，用于饮用水活性炭粉末投加生产工艺中制备活性炭合格溶液和存储溶液。溶液槽主要由上部柱形壳体部分(100)和下部锥形壳体部分(200)组成，溶液槽内部设置有折流液体分布器(5)，折流液体分布器(5)通过固定杆(6)固定于溶液槽上，溶液槽上设置有液位计(10)，锥形壳体部分(200)下部设置有出液管(8)，出液管(8)内部设置有延伸至折流液体分布器(5)下方的与出液管(8)同心的循环进液管(7)，循环进液管(7)末端为喇叭口状，能使循环进液管(7)喷出的液体更加均匀的射在折流液体分布器(5)上，出液管(8)设置用于排污的排污管(9)，溶液槽顶壳(1)上设置粗溶液进液管(2)、清水进液管(3)和人孔(4)。如图2、图3所示，折流液体分布器(5)由两个笠帽状装置(13、14)相扣组成，下笠帽装置(13)小、上笠帽装置(12)大，上笠帽装置(12)顶朝上口朝上，下笠帽装置(13)顶朝下口朝上，上笠帽装置(12)扣在下笠帽装置(13)上，将下笠帽装置(13)延边缘固定在上笠帽装置(12)扇面内侧。如图4所示，折流液体分布器(5)的下笠帽装置(13)的扇面制作成折板结构，相邻折板条(14)之间的夹角(α)为90度，循环进液管(7)喷射在折流液体分布器(5)上的液体，按照折流方向(11)向下打向溶液槽底部。溶液槽采用不锈钢材质制成，可以防止溶液槽腐蚀生锈。
本发明的工作原理：将粗溶液从粗溶液进液管(2)注入溶液槽内，溶液量不要超出液位计(10)的低液位，开启溶液槽出液管(8)和循环进液管(7)之间的循环泵，溶液槽内溶液从出液管(8)抽出，从循环进液管(7)喷射出，液体喷射在折流液体分布器(5)上，溶液按照折流方向(11)向下打向溶液槽底部，将底部溶液击起而使溶液槽内全部溶液形成竖向旋窝，溶液互相碰撞、激荡、造成强烈的紊流，快速混合，漩涡溶液落下后从出液管(8)抽出后再次经循环进液管(7)喷射向折流液体分布器(5)，如上循环10-20分钟后，用比重计测量浓度，每隔5分钟再测一次，当3次测量的浓度均合格且数据相同视为溶液浓度合格，可送入后续工序。如果溶液浓度不合格，可以通过粗溶液进液管(2)添加高浓度溶液，或通过清水进液管(3)补充清水稀释溶液，溶液量不能超过液位计(10)的上液位，继续循环直至溶液浓度合格后送入后续工序。当溶液槽内有污物时，可以打开排污管(9)进行排污，当溶液槽出现故障的时候，可以打开人孔(4)，派人进入溶液槽内进行维修。
当溶液槽内的合格浓度溶液暂时不使用，溶液槽可以作为存储槽使用，不再往溶液槽内添加任何物料，循环泵一直保持运转，保证溶液浓度均匀；也可以关闭循环泵，待溶液送往下一个工序前5-10分钟前开启循环泵，使溶液浓度均匀合格。
本实施例中也可以根据工艺需要和安装位置限制将粗溶液进液管(2)和清水进液管(3)接入在循环进液管(7)的管道上，通过循环泵将溶液快速抽入溶液槽内。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种将溶液制备均匀的方法，包括如下步骤：
步骤1：将溶液从容器出液口抽出并从容器进液管喷射出；
步骤2：将喷射出溶液打在容器内液体折流装置上，溶液折流打向容器底部，将底部溶液击起而使容器内溶液形成竖向旋窝，溶液互相碰撞、激荡、造成强烈的紊流，快速混合；
步骤3：漩涡溶液落下后从容器出液口被抽出并继续从容器进液管喷射出；
步骤4：重复上述循环混合步骤，直到溶液浓度混合均匀合格。
2.根据权利要求1所述的溶液槽，其特征在于：所述溶液可为碳粉溶液、石灰粉溶液、高锰酸钾溶液、烧碱溶液、纯碱溶液、膨润土溶液。
3.一种实现权利要求1或2所述将溶液制备均匀的方法的溶液槽，主要由上部柱形壳体部分(100)和下部锥形壳体部分(200)组成，其特征在于：所述溶液槽内部设置有折流液体分布器(5)，折流液体分布器(5)由两个笠帽状装置(12、13)相扣组成，下笠帽装置(13)小，上笠帽装置(12)大，上笠帽装置(12)顶朝上口朝上，下笠帽装置(13)顶朝下口朝上，上笠帽装置(12)扣在下笠帽装置(13)上，下笠帽装置(13)延边缘固定在上笠帽装置(12)扇面内侧，锥形壳体部分(200)下部设置有出液管(8)，出液管(8)内部设置有延伸至折流液体分布器(5)下方的与出液管(8)同心的循环进液管(7)。
4.根据权利要求3所述的溶液槽，其特征在于：所述循环进液管(7)末端为喇叭口状。
5.根据权利要求3所述的溶液槽，其特征在于：所述折流液体分布器(5)的下笠帽装置(13)的扇面为折板结构。
6.根据权利要求3所述的溶液槽，其特征在于：所述溶液槽壳体上设置有液位计(10)。
7.根据权利要求3所述的溶液槽，其特征在于：所述溶液槽壳体上设置有多个进液管，也可以在循环进液管(7)上接入多个进液管。
8.根据权利要求3所述的溶液槽，其特征在于：所述溶液槽壳体上设置有人孔(4)。
9.根据权利要求3所述的溶液槽，其特征在于：所述出液管(8)上设置有排污管(9)。
10.根据权利要求3所述的溶液槽，其特征在于：所述溶液槽采用不锈钢材质制成。
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