CN203639167U - 一种强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器 - Google Patents
一种强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203639167U CN203639167U CN201320746944.4U CN201320746944U CN203639167U CN 203639167 U CN203639167 U CN 203639167U CN 201320746944 U CN201320746944 U CN 201320746944U CN 203639167 U CN203639167 U CN 203639167U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- outer barrel
- reactor
- calcium carbonate
- gas
- liquid mixed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 58
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 29
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 16
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 claims description 14
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 10
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 2
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，包括外桶及套装于外桶内的导流内筒，外桶顶部一侧设有氢氧化钙浆料进料口，外桶的底部设有碳酸钙浆料出料口，外桶的内壁下段设有纵向挡板，纵向挡板上方的外桶内壁螺旋向上设有螺旋挡板，外桶的底部与导流内筒底部之间设有旋涡式气体分布器，漩涡式气体分布器的窑气进气管伸出外桶。本实用新型反应器结构设计合理，通过在导流内筒与反应器外桶夹层间下部的纵向档板和上部多孔螺旋挡板的双重作用下，加速气液混合效果，便于合成粒径在200~400纳米分布均匀的亚微米碳酸钙。
Description
技术领域：
本实用新型涉及化工反应设备的技术领域，尤其涉及一种强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器。
背景技术：
现有技术中用于合成亚微米碳酸钙的设备主要是间歇鼓泡式搅拌反应器，该反应器设备结构简单，在碳化时窑气从底部进入，通过机械搅拌使气液混合均匀生成亚微米碳酸钙。但这种设备反应时需要机械搅拌，能耗高，工艺条件较难控制，产品粒径分布不均匀。
如何设计一种不需机械搅拌就能强化气液混合，便于合成粒径分布均匀的亚微米碳酸钙是急需解决的问题。
实用新型内容：
为了弥补现有技术问题，本实用新型的目的是提供一种强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，结构设计合理，能够方便快速提高气液混合效果，提高碳化速率。
本实用新型的技术方案如下：
强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，包括外桶及套装于外桶内的导流内筒，其特征在于：所述的外桶顶部一侧设有氢氧化钙浆料进料口，外桶的底部设有碳酸钙浆料出料口，外桶的内壁下段设有纵向挡板，纵向挡板上方的外桶内壁螺旋向上设有螺旋挡板，所述的外桶的底部与导流内筒底部之间设有旋涡式气体分布器，漩涡式气体分布器的窑气进气管伸出外桶。
所述的强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，其特征在于：所述的导流内筒的直径为外桶直径的2/5～3/5。
所述的强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，其特征在于：所述的纵向挡板的个数为6～10个，宽度为10～16cm，高度是外桶高度的1/3～1/4。
所述的强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，其特征在于：所述的螺旋挡板宽度为25～30cm、长度为30～35cm的板体，螺旋档板上均匀开有直径为3～5cm的小孔，螺旋挡板以40°～50°的倾斜角螺旋往上间隔排列安装。
所述的强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，其特征在于：所述的旋涡式气体分布器有4～10个喷嘴射气管，并以一定的弧度倾斜，其直径略大于内筒直径，距离外桶体底部高25～35cm处。
所述的强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，其特征是：所述的导流内筒顶部离外桶的顶部为80～100cm。
本实用新型的优点是：
本实用新型反应器结构设计合理，通过在导流内筒与反应器外桶夹层间下部的纵向档板和上部多孔螺旋挡板的双重作用下，加速气液混合效果，便于合成粒径在200~400纳米分布均匀的亚微米碳酸钙。
附图说明：
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式：
参见图1：
强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，包括外桶1及套装于外桶内的导流内筒2，外桶1顶部一侧设有氢氧化钙浆料进料口3，外桶1的底部设有碳酸钙浆料出料口4，外桶1的内壁下段设有纵向挡板5，纵向挡板5上方的外桶内壁螺旋向上设有螺旋挡板6，外桶1的底部与导流内筒2底部之间设有旋涡式气体分布器7，漩涡式气体分布器7的窑气进气管8伸出外桶1。
导流内筒2的直径为外桶1直径的2/5～3/5。
纵向挡板5的个数为6～10个，宽度为10～16cm，高度是外桶1高度的1/3～1/4，根据具体情况而定，使用效果最佳为宜。
螺旋挡板6宽度为25～30cm、长度为30～35cm的板体，螺旋档板6上均匀开有直径为3～5cm的小孔9，螺旋挡板6以40°～50°的倾斜角螺旋往上间隔排列安装，保证气液混合效果。
旋涡式气体分布器7有4～10个喷嘴射气管10，并以一定的弧度倾斜，其直径略大于导流内筒直径，距离外桶体底部高25～35cm处。
导流内筒2顶部离外桶1的顶部为80～100cm。
实施例1
如图1所示：反应器外桶直径1.8米，高5.5米，导流内筒直径1.1米，高4.2米，内筒下部装有6个纵向档板，每个档板宽13公分，高1.2米，内筒上部装有螺旋档板，螺旋档板宽25公分，长度为30公分，相邻两螺旋档板间横向间距为40公分，纵向间距为40公分，螺旋档板以45度的倾斜角沿外桶内壁螺旋往上排列而成，旋涡式气体分布器直径为1.15米，其中装有8个气体喷嘴，喷嘴的直径为6公分。
在实际生产时，把10立方米重量百分浓度为8.5%的氢氧化钙浆料注入反应器内，并加入0.8公斤晶型控制剂蔗糖，氢氧化钙浆料在反应器内的高度为4.2米。采用压力为78Kpa的罗茨风机，将窑气压缩进入旋涡式气体分布器，控制窑气的流量为每分钟10立方米，窑气中二氧化碳的体积百分含量为30～34%。随着窑气从气体喷嘴中快速喷射，在外桶与内筒夹层间纵向档板和多孔螺旋档板的双重作用下，自下而上形成旋涡充分混合，并从夹层间溢出进入导流内筒，再从内筒的底部又进入夹层，完成一次碳化循环。碳化的起始温度为20℃，碳化1小时10分后，浆料的pH值降为6.5～7.0，即为碳化的终点，终点温度为50℃。取碳化后的浆料在电镜上测得碳酸钙的粒径为250纳米左右，粒径分布均匀，分散性好，无团聚现象。
实施例2
与实施例1相似的方法，氢氧化钙浆料的百分重量浓度为9.5%，并加入蔗糖1.0公斤，氢氧化钙浆料在反应器内的高度为4.2米，控制窑气的流量为每分钟11立方米，碳化的起始温度为20℃，碳化1小时20分后，浆料的pH值降为6.5～7.0，即为碳化的终点，终点温度为52℃。取碳化后的浆料在电镜上测得碳酸钙的粒径为280纳米左右，粒径分布均匀，分散性好，无团聚现象。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入权利要求书保护的本实用新型范围内。
Claims (6)
1.一种强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，包括外桶及套装于外桶内的导流内筒，其特征在于：所述的外桶顶部一侧设有氢氧化钙浆料进料口，外桶的底部设有碳酸钙浆料出料口，外桶的内壁下段设有纵向挡板，纵向挡板上方的外桶内壁螺旋向上设有螺旋挡板，所述的外桶的底部与导流内筒底部之间设有旋涡式气体分布器，漩涡式气体分布器的窑气进气管伸出外桶。
2.根据权利要求1所述的强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，其特征在于：所述的导流内筒的直径为外桶直径的2/5～3/5。
3.根据权利要求1所述的强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，其特征在于：所述的纵向挡板的个数为6～10个，宽度为10～16cm，高度是外桶高度的1/3～1/4。
4.根据权利要求1所述的强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，其特征在于：所述的螺旋挡板宽度为25～30cm、长度为30～35cm的板体，螺旋档板上均匀开有直径为3～5cm的小孔，螺旋挡板以40°～50°的倾斜角螺旋往上间隔排列安装。
5.根据权利要求1所述的强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，其特征在于：所述的旋涡式气体分布器有4～10个喷嘴射气管，并以一定的弧度倾斜，其直径略大于内筒直径，距离外桶体底部高25～35cm处。
6.根据权利要求1所述的强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器，其特征是：所述的导流内筒顶部离外桶的顶部为80～100cm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320746944.4U CN203639167U (zh) | 2013-11-22 | 2013-11-22 | 一种强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320746944.4U CN203639167U (zh) | 2013-11-22 | 2013-11-22 | 一种强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203639167U true CN203639167U (zh) | 2014-06-11 |
Family
ID=50870430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320746944.4U Expired - Lifetime CN203639167U (zh) | 2013-11-22 | 2013-11-22 | 一种强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203639167U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180119083A1 (en) * | 2016-10-28 | 2018-05-03 | Jiangnan University | Airlift Reactor Assembly with Helical Sieve Plate |
-
2013
- 2013-11-22 CN CN201320746944.4U patent/CN203639167U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180119083A1 (en) * | 2016-10-28 | 2018-05-03 | Jiangnan University | Airlift Reactor Assembly with Helical Sieve Plate |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203904338U (zh) | 利用秸秆产生沼气的双路回流厌氧反应系统及反应器 | |
| CN102179312B (zh) | 一种大型旋流喷射浮选柱 | |
| CN102897815A (zh) | 一种纳米碳酸钙碳酸化反应釜 | |
| CN103738993A (zh) | 一种节能型纳米碳酸钙的碳化反应器及制备方法 | |
| CN203200264U (zh) | 一种高效混合厌氧发酵装置 | |
| CN203639167U (zh) | 一种强化气液混合制备亚微米碳酸钙的反应器 | |
| CN202594800U (zh) | 一种强化气液混合的超细碳酸钙碳化反应器 | |
| CN202953834U (zh) | 一种纳米碳酸钙碳酸化反应釜 | |
| CN108101091B (zh) | 一种动态碳化法生产碳酸钙的方法和装置 | |
| CN202762555U (zh) | 一种粉煤灰浮选分离装置 | |
| CN207659165U (zh) | 一种芬顿氧化反应塔装置 | |
| CN102963918B (zh) | 一种纳米碳酸钙的碳酸化反应方法 | |
| CN202369409U (zh) | 一种合成纳米碳酸钙微粉的反应器 | |
| CN205575669U (zh) | 一种制备纳米碳酸钙的装置 | |
| CN201055774Y (zh) | 射流混合气液反应装置 | |
| CN110643492B (zh) | 一种厌氧发酵产沼气的物料搅拌装置及方法 | |
| CN203782211U (zh) | 稀土草酸盐沉淀反应装置 | |
| CN103420466B (zh) | 加药反应装置及废水净化装置 | |
| CN202741014U (zh) | 射流水膜防黏结混合器 | |
| CN206014411U (zh) | 二氧化氯发生器 | |
| CN206229344U (zh) | 一种喷雾碳化塔 | |
| CN201598320U (zh) | 一种含金黄铜矿反应装置 | |
| CN115845748B (zh) | 一种微纳气泡臭氧耦合式矿浆氧化处理装置及其使用方法 | |
| CN205216834U (zh) | 一种用于生产磷酸铵盐的反应器 | |
| CN212269619U (zh) | 一种好氧池与厌氧塔间的水体势能增强曝气装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140611 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |