CN208542204U - 一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，包括釜体、釜体盖、进料口、出料口、挡板、导流搅拌插件等。挡板沿釜体内壁垂直安装，轴向倾斜角为0‑10°，导流搅拌插件由导流筒及搅拌桨组成。带脱色剂的悬浮液在该结构强化湍动的作用下，促进了脱色剂的均匀分散，提高了传质传热效果与固液两相有效接触面，从而在中低转速和较短时间内即能实现较好的脱色效果，同时降低了能耗。由于导流搅拌部分采用插件模式，因此在应对不同原料和工艺条件时，不动脱色釜釜体等外框架，只更换相应的导流搅拌插件即可，这样降低了制造和维修的成本，扩大了脱色釜的应用范围。同时该脱色釜还可用作需要强混合的液液、液固等反应的反应釜。

Description

一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜

技术领域

本实用新型属于混合设备技术领域，具体涉及一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜。

背景技术

脱色作为一种常规操作，根据其脱色原理，一般分为絮凝脱色、氧化脱色和吸附脱色3类，其中絮凝脱色集脱色、絮凝、降解COD等多种功能于一身，脱色剂多为季胺型阳离子高分子化合物，主要用于纺织、印染、造纸、颜料、采矿等工业废水的处理。氧化脱色是采用氧化性物质，如次氯酸钠、高锰酸钾、臭氧等，在一定条件下使废水中有机物发色基团的不饱和键氧化断裂，形成分子质量小的有机物或无机物，从而达到废水脱色的目的。吸附脱色工业应用最为广泛，多是采用大比表面积物质，利用其表面能吸附带色杂质达到脱色目的，吸附脱色剂又按脱除杂质极性分为极性脱色剂（硅胶、氧化铝等）和非极性脱色剂（活性炭、硅藻土等），其中活性炭作为一种优良的吸附剂被应用广泛，它对色素、细菌等杂质都有很强的吸附能力，并且其还有助滤作用。

在吸附脱色过程中，影响脱色性能的除了脱色剂性质、操作温度、脱色时间外，混合情况也十分重要。特别是在实际操作过程中，脱色剂分散均匀性直接影响传质传热效果与固液两相有效接触面，从而影响到脱色剂用量、脱色时间及能耗等方面，工业上使用脱色釜一般为通用釜结构，没有针对固液混合分散的专门设计。因此，设计一套具有强化湍动结构的脱色釜，在中低转速下实现高效混合，从而提高脱色效率，对脱色工艺具有重要意义。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，具有强化湍动的效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，包括釜体、釜体盖、导流搅拌插件，其中导流搅拌插件固定在釜体盖上，悬于釜体中央。釜体上部设有进料口，底部设有出料口，还包括安装在釜体内壁的挡板。釜体的长径比为3-8，釜体外围设有加热套，加热套上设有导热油或水的进出口。

挡板沿釜体内壁垂直安装，轴向倾斜角Ɵ为0-10°，挡板的宽为釜体内径的5%，长与釜体内部长度相同，挡板厚度在5-15mm之间。根据釜体直径的不同，挡板数量可为4-6个，均匀分布在釜体内壁。

导流搅拌插件由导流筒和搅拌桨组成，导流筒与搅拌桨保持同心，并通过支撑杆固定于釜体盖上。导流筒长度为釜体内部长度的40%，内径为釜体内径的65%-80%，导流筒底距釜体底的距离为釜体内部长度的15%。搅拌桨由2个同轴搅拌桨组成，分别为旋桨式搅拌桨和涡轮式搅拌桨。旋桨式搅拌桨安装于导流筒内部，距导流筒上沿距离为导流筒长度的1/3，桨叶为3叶，其浆径（即桨叶回转时前端轨迹圆的直径）为导流筒内径的90%。涡轮式搅拌桨在导流筒外部，靠近导流筒下沿安装，桨叶为6叶，其浆径为导流筒内径的110%，浆径与桨叶宽度之比为5。旋桨式搅拌桨搅拌时转动方向同挡板倾斜角方向一致，使导流筒内部流体流动方向向下。根据原料及工艺的不同，导流搅拌插件可更换大小

本实用新型适用于150rpm以下的中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，通过釜体四周的挡板，能使流体在挡板后形成涡流，通过安装导流筒，能破坏循环回路对称性，都可以有效阻止釜内流体圆周运动，成倍增加搅拌功率，具有强化湍动效果，促进脱色剂的均匀分散，提高传质传热效果与固液两相有效接触面，提高脱色效果，同时减少脱色剂用量和脱色时间，节约成本降低能耗。同时由于导流搅拌部分采用插件模式，可通过调整导流筒与釜体内径比例，从而改变釜内流动环境（导流筒内外流速），以适应不同原料和工艺条件，降低脱色釜制造和维修的成本，扩大脱色釜的应用范围。本实用新型尤其适用于低粘度固液混合吸附脱色。同时该脱色釜还可用作需要强混合的液液、液固等反应的反应釜。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜的釜体俯视图，图中1、釜体，a、挡板；

图2为本实用新型提供的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜的釜体剖视图，图中a、档板，b、加热套， c、进料口，d、出料口；

图3为本实用新型提供的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜的局部挡板安装示意图，图中A、釜体局部，B、挡板局部， Ɵ、轴向倾角；

图4为本实用新型提供的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜的导流搅拌插件剖视图，图中2、导流搅拌插件， e、支撑杆，f、导流筒，g、旋桨式搅拌桨，h、涡轮式搅拌桨；

图5为本实用新型提供的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜的结构总示意图，图中1、釜体，2、导流搅拌插件，3、釜体盖，a、挡板，b、加热套， c、进料口，d、出料口，e、支撑杆，f、导流筒，g、旋桨式搅拌桨，h、涡轮式搅拌桨。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

如图1-5所示，釜体内安装有一定倾斜角的挡板，挡板沿釜体内壁面垂直安装，轴向倾斜角为10°，挡板宽为釜体内径5%，挡板数量为4个，均匀分布在釜体内壁，釜体长径比为5。

导流搅拌插件由导流筒及搅拌桨组成，其中导流筒长度为釜体内部长度的40%，内径为釜体内径的65%，导流筒底与釜底距离为釜体内部长度的15%；搅拌桨由两个同轴搅拌桨组成，分别为旋桨式和涡轮式搅拌桨，其中旋桨式搅拌桨浆径为导流筒内径的90%，桨叶为3叶，安装于导流筒内部，与导流筒上沿距离为导流筒长度的1/3，涡轮式搅拌桨浆径为导流筒内径的110%，桨叶为6叶，浆径与桨叶宽度之比为5，靠近导流筒下沿安装。

旋桨式搅拌桨搅拌时转动方向同档板倾角一致，使导流筒内部流体流动方向向下。

实施例2

在实施例1的基础上，保持釜体不变，更换导流搅拌插件，新的导流筒内径为釜体内径的80%，减少导流筒外部截面积，提高导流筒外部流速与湍动程度，两个搅拌桨桨叶直径相应变化，安装条件不变。

实施例1和实施例2中的脱色釜，都具有强化湍动效果，促进脱色剂的均匀分散，提高传质传热效果与固液两相有效接触面，提高脱色效果，在进行戊二酸脱色时减少脱色剂用量至0.1%，降低脱色时间至10min，节约成本降低能耗，同时产物脱色效果明显提高。

Claims (10)

1.一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，包括釜体（1）、导流搅拌插件（2）、釜体盖（3），所述导流搅拌插件（2）固定在釜体盖（3）上，悬于釜体（1）中央，所述釜体（1）上部设有进料口（c），底部设有出料口（d），其特征在于：所述釜体（1）内壁安装有挡板（a）。

2.如权利要求1所述的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，其特征在于：所述釜体（1）长径比为3-8。

3.如权利要求1所述的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，其特征在于：所述釜体（1）外围设有加热套（b），加热套（b）上设有导热油或水的进出口。

4.如权利要求1所述的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，其特征在于：所述挡板（a）垂直釜体（1）内壁安装，轴向倾斜角Ɵ为0°-10°，所述挡板（a）的宽为釜体（1）内径的5%，所述挡板（a）的长与釜体（1）内部长度相同，所述挡板（a）的厚度为5-15mm。

5.如权利要求4所述的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，其特征在于：所述挡板（a）为4-6个，均匀分布在釜体（1）内壁。

6.如权利要求1所述的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，其特征在于：所述导流搅拌插件（2）由导流筒（f）与搅拌桨组成，所述导流筒（f）与搅拌桨保持同心，通过支撑杆（e）固定于釜体盖（3）上，导流搅拌插件（2）可更换大小。

7.如权利要求6所述的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，其特征在于：所述导流筒（f）长度为釜体（1）内部长度的40%，内径为釜体（1）内径的65%-80%，导流筒（f）底距釜体（1）底的距离为釜体（1）内部长度的15%。

8.如权利要求6所述的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，其特征在于：所述搅拌桨由2个同轴搅拌桨组成，分别为旋桨式搅拌桨（g）和涡轮式搅拌桨（h）。

9.如权利要求8所述的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，其特征在于：所述旋桨式搅拌桨（g）安装于导流筒（f）内部，距导流筒（f）上沿距离为导流筒（f）长度的1/3，桨叶为3叶，其浆径为导流筒（f）内径的90%；所述涡轮式搅拌桨（h）在导流筒（f）外部，靠近导流筒（f）下沿安装，桨叶为6叶，其浆径为导流筒内径的110%，浆径与桨叶宽度之比为5。

10.如权利要求9所述的一种用于中低转速下强化湍动的插件式脱色釜，其特征在于：所述旋桨式搅拌桨（g）搅拌时转动方向同挡板（a）倾斜角方向一致，使导流筒（f）内部流体流动方向向下。