CN202725050U - 一种粉体高温溶解装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种粉体高温溶解装置，包括底部设有物料出口、上部分别设有物料进口和循环入口的剪切溶解机，所述物料出口与所述循环入口之间通过循环管道依次连通有研磨泵和耐高温换热器，所述剪切溶解机内设有由动力装置驱动的剪切研磨装置。本实用新型的粉体高温溶解装置，粉体在剪切溶解机内先进行剪切研磨溶解，然后经外循环管道上的研磨泵在进行物料循环的过程中进行二次研磨，而经过耐高温换热器时可以迅速给研磨中的物料升温，提高溶解效果。本实用新型结构简单、投资小、可以在高温下进行快速溶解，提高了生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及粉体溶解设备，具体涉及一种用于粉体溶解的高温溶解装置。
背景技术
在粘胶纤维的生产过程中，为了缩短制胶时间提高生产效率、制得溶解和过滤以及纺丝性能好的纺丝粘胶，或者为了制备具有特殊性能的功能粘胶纤维，经常需要在纺丝原液制备过程中加入各种助剂、改性剂或分散剂。其中，很多改性剂或者分散剂是粉体状的聚合物，为了使加入的聚合物粉体与粘胶溶液能够混合分散均匀，一般是先将聚合物粉体使用溶解设备溶解后再与粘胶溶液共混。
由于聚合物粉体的分子量都很大，在溶剂中低温下溶解速度较慢，提高温度可以大大加快粉体聚合物的溶解速度，因此一般都采用高温溶解，溶解设备一般就是带有搅拌和调温夹套的溶解釜，但是高温下很多聚合物粉体易结块，一旦形成硬块后，越搅拌硬块硬度越大，会更难以溶解，最后成为物料溶液中的不溶物，导致与粘胶溶液共混后影响粘胶纤维的可纺性和质量。为了提高粉体物料的溶解速度和溶解性能，也研究出了很多溶解设备，如专利号为200510030039.9的发明专利，公开了一种全自动粉体溶解装置，这种溶解装置尽管溶解性能好，但是设备结构复杂，要求自动化程度高，设备投资大，且不适用于少量聚合物粉体的溶解。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单、投资小、溶解速度和溶解性能好、适合于少量粉体物料快速溶解的粉体高温溶解装置。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种粉体高温溶解装置，包括底部设有物料出口、上部分别设有物料进口和循环入口的剪切溶解机，所述物料出口与所述循环入口之间通过循环管道依 次连通有研磨泵和耐高温换热器，所述剪切溶解机内设有由动力装置驱动的剪切研磨装置。
优选的，所述剪切研磨装置包括位于所述剪切溶解机底部的伞齿板，所述伞齿板上部横向设有均布有通孔的筛网漏板，竖向设有环形的导流圈，所述导流圈与所述伞齿板下部的交接处设有狭缝或者细孔，所述伞齿板与所述导流圈以及筛网漏板的内壁之间形成研磨室，所述导流圈与所述伞齿板的外壁以及所述剪切溶解机内壁之间形成回流腔，所述研磨室内设有由所述动力装置驱动的研磨刀。
作为一种改进，所述导流圈在所述筛网漏板的上方向上延伸，在所述筛网漏板上方形成一个上部开口的溶解腔。
优选的，所述研磨刀与所述伞齿板之间的间隙为2～3mm，所述研磨刀与所述筛网漏板之间的间隙为3～6mm，所述研磨刀与所述导流圈之间的间隙为3～5mm。
所述动力装置包括设置在所述剪切溶解机上方的驱动电机，和由驱动电机驱动的研磨轴。
优选的，所述驱动电机为变频电机。
优选的，所述研磨刀包括至少三个旋浆式研磨刀，所述研磨刀与研磨轴的倾角为60±2°，所述各研磨刀在研磨轴周向均匀排布。
作为一种改进，所述物料进口处在所述剪切溶解机内设有防尘袋，所述防尘袋的下部开口对应所述溶解腔的上部开口。
优选的，所述研磨泵为高剪切分散均质泵，所述高剪切分散均质泵的工作腔体内设有三极转子和定子共12层。
所述剪切溶解机的外壁设有调温夹套。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型的粉体高温溶解装置，包括剪切溶解机，在剪切溶解机的物料出口与循环入口之间通过循环管道依次连通有研磨泵和耐高温换热器，剪切溶解机内设有由动力装置驱动的剪切研磨装置，粉体进入剪切溶解机后在剪切溶解机内先进行剪切研磨溶解，然后经外循环管道上的研磨泵在进行物料循环 的过程中进行二次研磨，而经过耐高温换热器时可以迅速给研磨中的物料升温，提高溶解效果。本实用新型结构简单、投资小、可以在高温下进行快速溶解，适合粘胶生产中聚合物粉体助剂、改性剂的溶解调配。
2、本实用新型剪切溶解机内的剪切研磨装置在伞齿板与导流圈以及筛网漏板的内壁之间形成研磨室，导流圈与伞齿板的外壁以及剪切溶解机内壁之间形成回流腔，且导流圈与伞齿板下部的交接处设有狭缝或者细孔，导流圈在筛网漏板的上方向上延伸，在筛网漏板上方形成一个上部开口的溶解腔，物料在研磨室内由动力装置驱动的研磨刀进行充分研磨后，较细的物料从狭缝或者细孔流出研磨室，通过回流腔流回溶解腔，通过筛网漏板进入研磨室进行重复研磨，或者经外循环管道上的研磨泵进行多次重复研磨，提高了溶解速度，溶解液均一稳定，溶解后的溶解液中不再存在颗粒状助剂或者分散剂，保证了与粘胶溶液共混后的过滤性能和纺丝可纺性，解决了常规溶解设备溶解过程中产生硬块的问题。
3、本实用新型的研磨刀包括至少三个旋浆式研磨刀，且研磨刀与研磨轴的倾角为60±2°，在研磨刀旋转时，在研磨刀上方形成漩涡，因此可以将溶解腔内的物料吸入研磨室内进行研磨，并在研磨室与回流腔之间形成一个回路，对物料进行多次剪切研磨。
4、本实用新型的研磨泵为高剪切分散均质泵，高剪切分散均质泵的工作腔体内设有三极转子和定子共12层，物料经剪切研磨后，大块粒子基本消失，再经过高剪切分散均质泵的进一步研磨分散，可以将小粒子进行进一步研磨，物料通过转子、定子逐级分散、精细、乳化，是一种集混合、分散、破碎、精细、匀质的高效溶解分散过程。
5、本实用新型的剪切溶解机在物料进口处设有防尘袋，防尘袋的下部开口对应溶解腔的上部开口，粉状物料自防尘袋进入溶解腔内，防止粉尘物料对环境的污染。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例的结构剖视图；
图中，1.剪切溶解机；11.物料出口；12.物料进口；13.循环入口；14.调温夹套；2.循环管道；3.研磨泵；4.耐高温换热器；5.动力装置；51.驱动电机；52.研磨轴；6.剪切研磨装置；61.伞齿板；62.筛网漏板；63.导流圈；64.狭缝或者细孔；65.研磨刀；7.溶解腔；8.研磨室；9.回流腔；10.防尘袋。
具体实施方式
如图所示，一种粉体高温溶解装置，包括底部设有物料出口11、上部分别设有物料进口12和循环入口13的剪切溶解机1，所述剪切溶解机1的外壁设有调温夹套14，所述物料出口11与所述循环入口13之间通过循环管道2依次连通有研磨泵3和耐高温换热器4，所述剪切溶解机1内设有由动力装置5驱动的剪切研磨装置6，所述动力装置5包括设置在所述剪切溶解机1上方的驱动电机51，和由驱动电机51驱动的研磨轴52。
所述剪切研磨装置6包括位于所述剪切溶解机1底部的伞齿板61，所述伞齿板61上部横向设有均布有通孔的筛网漏板62，竖向设有环形的导流圈63，所述导流圈63在所述筛网漏板62的上方向上延伸，在所述筛网漏板62上方形成一个上部开口的溶解腔7，所述导流圈63与所述伞齿板61下部的交接处设有狭缝或者细孔64，所述伞齿板61与所述导流圈63以及筛网漏板62的内壁之间形成研磨室8，所述导流圈63与所述伞齿板61的外壁以及所述剪切溶解机1内壁之间形成回流腔9，所述研磨室8内设有由所述动力装置5驱动的研磨刀65。所述研磨刀65包括至少三个旋浆式研磨刀，所述研磨刀65与研磨轴52的倾角为60±2°，所述各研磨刀65在研磨轴52周向均匀排布，所述研磨刀65与所述伞齿板61之间的间隙为2～3mm，所述研磨刀65与所述筛网漏板62之间的间隙为3～6mm，所述研磨刀65与所述导流圈63之间的间隙为3～5mm。
所述物料进口12处在所述剪切溶解机1内设有防尘袋10，所述防尘袋10的下部开口对应所述溶解腔7的上部开口。
本实用新型工作时，先将溶剂投入剪切溶解机1内，开启调温夹套14升温，从物料进口12将粉状物料投入，物料经防尘袋10进入溶解腔7内进行初步溶解，开启驱动电机51，研磨刀65旋转时在研磨刀65上方形成漩涡，因此可以将溶解腔7内的物料吸入研磨室8内进行研磨，通过研磨刀65与伞齿板61、导 流圈63之间的剪切研磨以及物料通过筛网漏板62的通孔的剪切力作用，体系中产生的块状物不断研磨变小，逐渐形成溶液状。由于研磨刀65高速旋转，剪切溶解机1内物料剧烈翻动，形成漩涡，物料混合均匀，经研磨后较细的物料从狭缝或者细孔64流出研磨室8，通过回流腔9回流回溶解腔7，再通过筛网漏板62进入研磨室8进行重复研磨，在研磨室8与回流腔9之间形成一个回路，或者经外循环管道2上的研磨泵3进行进一步研磨和分散，然后经耐高温换热器4迅速升高温度后循环回剪切溶解机1内，分散溶解均匀的溶液从物料出口11出料。
实施例1
一种粉体高温溶解装置，包括底部设有物料出口11、上部分别设有物料进口12和循环入口13的剪切溶解机1，所述剪切溶解机1的外壁设有调温夹套14，所述物料出口11与所述循环入口13之间通过循环管道2依次连通有高剪切分散均质泵3和不锈钢耐高温换热器4，所述高剪切分散均质泵3的工作腔体内设有三极转子和定子共12层。所述剪切溶解机1内设有剪切研磨装置6，剪切溶解机1上方设有变频电机51，由变频电机51驱动研磨轴52。
所述剪切研磨装置6包括位于所述剪切溶解机1底部的伞齿板61，所述伞齿板61上部横向设有均布有通孔的筛网漏板62，竖向设有环形的导流圈63，所述导流圈63在所述筛网漏板62的上方向上延伸，在所述筛网漏板62上方形成一个上部开口的溶解腔7，所述导流圈63与所述伞齿板61下部的交接处设有狭缝或者细孔64，所述伞齿板61与所述导流圈63以及筛网漏板62的内壁之间形成研磨室8，所述导流圈63与所述伞齿板61的外壁以及所述剪切溶解机1内壁之间形成回流腔9，所述研磨室8内设有由研磨轴52驱动的研磨刀65。所述研磨刀65包括三个旋浆式研磨刀，所述研磨刀65与研磨轴52的倾角为60°，所述各研磨刀65在研磨轴52周向均匀排布，所述研磨刀65与所述伞齿板61之间的间隙为2mm，所述研磨刀65与所述筛网漏板62之间的间隙为6mm，所述研磨刀65与所述导流圈63之间的间隙为3mm。
实施例2
一种粉体高温溶解装置，包括底部设有物料出口11、上部分别设有物料进 口12和循环入口13的剪切溶解机1，所述物料出口11与所述循环入口13之间通过循环管道2依次连通有研磨泵3和耐高温换热器4，所述剪切溶解机1内剪切研磨装置6和动力装置5，动力装置5包括设置在所述剪切溶解机1上方的变频电机51，和由变频电机51驱动的研磨轴52。
所述剪切研磨装置6包括位于所述剪切溶解机1底部的伞齿板61，所述伞齿板61上部横向设有均布有通孔的筛网漏板62，竖向设有环形的导流圈63，所述导流圈63在所述筛网漏板62的上方向上延伸，在所述筛网漏板62上方形成一个上部开口的溶解腔7，所述导流圈63与所述伞齿板61下部的交接处设有狭缝或者细孔64，所述伞齿板61与所述导流圈63以及筛网漏板62的内壁之间形成研磨室8，所述导流圈63与所述伞齿板61的外壁以及所述剪切溶解机1内壁之间形成回流腔9，所述研磨室8内设有由所述动力装置5驱动的研磨刀65。所述研磨刀65包括四个旋浆式研磨刀，所述研磨刀65与研磨轴52的倾角为60°，所述各研磨刀65在研磨轴52周向均匀排布，所述研磨刀65与所述伞齿板61之间的间隙为2.5mm，所述研磨刀65与所述筛网漏板62之间的间隙为5mm，所述研磨刀65与所述导流圈63之间的间隙为4mm。
实施例3
一种粉体高温溶解装置，包括底部设有物料出口11、上部分别设有物料进口12和循环入口13的剪切溶解机1，所述剪切溶解机1的外壁设有调温夹套14，所述物料出口11与所述循环入口13之间通过循环管道2依次连通有研磨泵3和耐高温换热器4，所述剪切溶解机1内设有由动力装置5驱动的剪切研磨装置6，所述动力装置5包括设置在所述剪切溶解机1上方的变频电机51，和由变频电机51驱动的研磨轴52。
所述剪切研磨装置6包括位于所述剪切溶解机1底部的伞齿板61，所述伞齿板61上部横向设有均布有通孔的筛网漏板62，竖向设有环形的导流圈63，所述导流圈63在所述筛网漏板62的上方向上延伸，在所述筛网漏板62上方形成一个上部开口的溶解腔7，所述导流圈63与所述伞齿板61下部的交接处设有狭缝或者细孔64，所述伞齿板61与所述导流圈63以及筛网漏板62的内壁之间形成研磨室8，所述导流圈63与所述伞齿板61的外壁以及所述剪切溶解机1内 壁之间形成回流腔9，所述研磨室8内设有由所述动力装置5驱动的研磨刀65。所述研磨刀65包括至少三个旋浆式研磨刀，所述研磨刀65与研磨轴52的倾角为60°，所述各研磨刀65在研磨轴52周向均匀排布。
所述物料进口12处在所述剪切溶解机1内设有防尘袋10，所述防尘袋10的下部开口对应所述溶解腔7的上部开口。
Claims (10)
1.一种粉体高温溶解装置，其特征在于：包括底部设有物料出口、上部分别设有物料进口和循环入口的剪切溶解机，所述物料出口与所述循环入口之间通过循环管道依次连通有研磨泵和耐高温换热器，所述剪切溶解机内设有由动力装置驱动的剪切研磨装置。
2.如权利要求1所述的粉体高温溶解装置，其特征在于：所述剪切研磨装置包括位于所述剪切溶解机底部的伞齿板，所述伞齿板上部横向设有均布有通孔的筛网漏板，竖向设有环形的导流圈，所述导流圈与所述伞齿板下部的交接处设有狭缝或者细孔，所述伞齿板与所述导流圈以及筛网漏板的内壁之间形成研磨室，所述导流圈与所述伞齿板的外壁以及所述剪切溶解机内壁之间形成回流腔，所述研磨室内设有由所述动力装置驱动的研磨刀。
3.如权利要求2所述的粉体高温溶解装置，其特征在于：所述导流圈在所述筛网漏板的上方向上延伸，在所述筛网漏板上方形成一个上部开口的溶解腔。
4.如权利要求2所述的粉体高温溶解装置，其特征在于：所述研磨刀与所述伞齿板之间的间隙为2～3mm，所述研磨刀与所述筛网漏板之间的间隙为3～6mm，所述研磨刀与所述导流圈之间的间隙为3～5mm。
5.如权利要求2所述的粉体高温溶解装置，其特征在于：所述动力装置包括设置在所述剪切溶解机上方的驱动电机，和由驱动电机驱动的研磨轴。
6.如权利要求5所述的粉体高温溶解装置，其特征在于：所述驱动电机为变频电机。
7.如权利要求2所述的粉体高温溶解装置，其特征在于：所述研磨刀包括至少三个旋浆式研磨刀，所述研磨刀与研磨轴的倾角为60±2°，所述各研磨刀在研磨轴周向均匀排布。
8.如权利要求3所述的粉体高温溶解装置，其特征在于：所述物料进口处在所述剪切溶解机内设有防尘袋，所述防尘袋的下部开口对应所述溶解腔的上部开口。
9.如权利要求1至8所述的任一种粉体高温溶解装置，其特征在于：所述研磨泵为高剪切分散均质泵，所述高剪切分散均质泵的工作腔体内设有三极转子和定子共12层。
10.如权利要求9所述的粉体高温溶解装置，其特征在于：所述剪切溶解机的外壁设有调温夹套。
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| CN 201220308954 CN202725050U (zh) | 2012-06-28 | 2012-06-28 | 一种粉体高温溶解装置 |
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| CN 201220308954 CN202725050U (zh) | 2012-06-28 | 2012-06-28 | 一种粉体高温溶解装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN202725050U true CN202725050U (zh) | 2013-02-13 |
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| CN 201220308954 Expired - Lifetime CN202725050U (zh) | 2012-06-28 | 2012-06-28 | 一种粉体高温溶解装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104888633A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-09-09 | 江苏广盛源科技发展有限公司 | lyocell纤维立式溶解机 |
| CN110773034A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-02-11 | 华东交通大学 | 一种可实现均匀混料的颗粒/介质悬浮液循环搅拌供给装置 |
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2012
- 2012-06-28 CN CN 201220308954 patent/CN202725050U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN110773034B (zh) * | 2019-11-18 | 2021-12-07 | 华东交通大学 | 一种可实现均匀混料的颗粒/介质悬浮液循环搅拌供给装置 |
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