CN218962270U - 溶解装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于化工生产装置技术领域，公开了一种溶解装置，包括反应器、承托板和搅拌组件。反应器内部设有反应腔室，反应器上开设有用于反应物和溶剂进入反应腔室的投料口，用于排出反应物和溶剂反应后的产品溶液的出料口，承托板设于反应腔室内，将其分隔为上腔室和下腔室，承托板上开设有多个通孔并用于承载反应物，搅拌组件包括第一桨叶，第一桨叶可转动地设于下腔室。当第一桨叶旋转时，溶剂会形成向上鼓起的漩涡流，使反应物向上浮起，使反应物与承托板接触的部分也能够与溶剂接触，从而加大了溶剂与反应物的接触面积，使反应物与溶剂接触得更加充分，从而加快了反应物溶解的速度，提高了反应物的溶解速率和溶解率。

Description

溶解装置

技术领域

本实用新型涉及化工生产装置技术领域，尤其涉及一种溶解装置。

背景技术

在化工生产中，需要先将反应物溶解到溶剂中，随后再对产品溶液进行处理。

目前常规的做法是将反应物放入到反应容器中，向反应容器中倒入用于溶解反应物的化学试剂，从而将反应物进行溶解，得到产品溶液。

但反应物在溶解的过程中，反应物上先溶解的部分容易形成屏障，从而阻止溶剂与未溶解的反应物接触，导致反应物整体溶解速度慢、溶解率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种溶解装置，加大反应物与溶剂的接触面积，提高反应物的溶解速率和溶解率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

该溶解装置包括：

反应器，所述反应器内部设有反应腔室，所述反应器上开设有投料口和出料口，所述投料口用于反应物和溶剂进入所述反应腔室，所述出料口用于将所述反应物和所述溶剂反应后的产品溶液排出；

承托板，所述承托板设于所述反应腔室内，将所述反应腔室分隔为上腔室和下腔室，所述承托板上开设有多个通孔，所述承托板用于承载所述反应物；

搅拌组件，所述搅拌组件包括第一桨叶，所述第一桨叶可转动地设于所述下腔室，所述第一桨叶用于使所述溶剂产生向上涌动的漩涡。

可选地，所述搅拌组件还包括第二桨叶，所述第二桨叶可转动地设于所述上腔室，所述第二桨叶用于使所述溶剂产生向下涌动的漩涡。

可选地，所述第二桨叶的桨叶直径D2大于所述第一桨叶的桨叶直径D1。

可选地，所述搅拌组件还包括驱动器，所述驱动器用于驱动所述第一桨叶和所述第二桨叶旋转。

可选地，所述溶解装置还包括加热件，所述加热件设于所述反应腔室内部，所述加热件用于加热所述反应腔室内部的所述溶剂。

可选地，所述加热件螺旋盘绕于所述反应器的内壁。

可选地，所述加热件包括蒸汽热管，所述反应器上还开设有用于向所述蒸汽热管通入热蒸汽的蒸汽进口。

可选地，所述承托板为筛孔尺寸为16目-20目的筛板。

可选地，所述反应器上还开设有用于观察所述反应物反应状态的观察窗。

可选地，所述反应器上还开设有用于维修的维修口。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型所提供的一种溶解装置，包括反应器、承托板和搅拌组件。其中搅拌组件包括第一桨叶，通过将第一桨叶设置在下腔室，当第一桨叶旋转时，溶剂会形成向上鼓起的漩涡流，使反应物向上浮起，使反应物与承托板接触的部分也能够与溶剂接触，从而加大了溶剂与反应物的接触面积，使反应物与溶剂接触得更加充分，从而加快了反应物溶解的速度，提高了反应物的溶解速率和溶解率。

附图说明

图1是本实用新型的溶解装置的内部结构示意图；

图2是本实用新型的溶解装置的俯视图；

图3是本实用新型的溶解装置的承托板示意图。

图中：

100、反应物；

1、反应器；11、筒体、111、出料口；112、维修口；113、排净孔；12、顶盖；121、固体进口；122、纯水进口；123、氧化剂进口；124、硫酸进口；125、安装架；126、搅拌孔；127、蒸汽进口；128、观察窗；

2、承托板；

3、搅拌组件；31、第一桨叶；32、第二桨叶；33、驱动器；34、搅拌轴；

4、加热件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

为了增大反应物100与溶剂的接触面积，提高反应物100的溶解速率和溶解率。本实施例提供了一种溶解装置。

如图1-3所示，该溶解装置包括反应器1、承托板2和搅拌组件3。反应器1内部设有反应腔室，反应器1上开设有投料口和出料口111，投料口用于反应物100和溶剂进入反应腔室，出料口111用于将反应物100和溶剂反应后的产品溶液排出；承托板2设于反应腔室内，将反应腔室分隔为上腔室和下腔室，承托板2上开设有多个通孔，承托板2用于承载反应物100；搅拌组件3包括第一桨叶31，第一桨叶31可转动地设于下腔室，第一桨叶31用于使溶剂产生向上涌动的漩涡。通过将第一桨叶31设置在下腔室，当第一桨叶31旋转时，溶剂会形成向上鼓起的漩涡流，使反应物100向上浮起，从而露出反应物100与承托板2接触的部分，使反应物100与承托板2接触的部分也能够与溶剂接触，从而加大了溶剂与反应物100的接触面积，使反应物100与溶剂接触得更加充分，从而加快了反应物100溶解的速度，提高了反应物100的溶解速率和溶解率。

本申请的溶解装置可以用于溶解各种溶质，本实施例中采用的反应物100是镍豆，通过加大了溶剂与镍豆的接触面积，提高了氢离子和镍离子的扩散速度，加快了镍豆溶解的反应速度，从而获得含镍的产品溶液。并且在本实施例中，第一桨叶31为上翻式桨叶，通过旋转可以使溶液产生向上的漩涡，并且反应器1包括筒体11和顶盖12，出料口111设置在筒体11的侧壁上，投料口开设在顶盖12上，承托板2设置在筒体11内部，并与筒体11底部之间具有一定间隔。并且在本实施例中，由于溶解镍豆需要多种反应溶剂，因此为了遵循专口专用的原则，如图2所示，投料口又分为固体进口121、纯水进口122、氧化剂进口123和硫酸进口124。固体进口121用于投放镍豆，纯水通过纯水进口122进入反应腔室，双氧水通过氧化剂进口123进入反应腔室，硫酸通过硫酸进口124进入反应腔室。

可选地，搅拌组件3还包括第二桨叶32，第二桨叶32可转动地设于上腔室，第二桨叶32用于使溶剂产生向下涌动的漩涡。通过第一桨叶31和第二桨叶32，上下两层不同工作方式的桨叶联动使得溶剂形成湍流，带动反应物100流动，使得反应物100与承托板2之间接触的部分时刻发生变化，从而使得反应物100不存在不与溶剂接触的地方，增大了溶剂与反应物100之间的接触面积，从而加快了反应物100溶解速率和溶解率。

在本实施例中，第二桨叶32采用下压式桨叶，可以使得溶液产生向下的漩涡。并且在本实施例中，第二桨叶32的桨叶直径D2大于第一桨叶31的桨叶直径D1。使得水流向下的力大于水流向上的力，从而保证在搅拌时溶剂不会发生飞溅。

可选地，搅拌组件3还包括驱动器33，驱动器33用于驱动第一桨叶31和第二桨叶32旋转。在本实施例中，搅拌组件3还包括搅拌轴34，第一桨叶31和第二桨叶32均固定连接在搅拌轴34上，搅拌轴34与驱动器33的输出端连接，驱动器33通过驱动搅拌轴34旋转来带动第一桨叶31和第二桨叶32旋转，其结构简单，易于实现。

在本实施例中，顶盖12上设有安装架125，用于将驱动器33通过安装架125安装到反应器1的顶盖12上。并且顶盖12上还开设有搅拌孔126，第一桨叶31和转轴通过搅拌孔126进入到反应器1的内部。示例性地，驱动器33为电机。

可选地，如图1所示，溶解装置还包括加热件4，加热件4设于反应腔室内部，加热件4用于加热反应腔室内部的溶剂。通过加热件4加热溶剂，使得溶剂温度升高，提高分子活跃度，从而提高溶剂与反应物100的反应速率。

进一步地，如图1所示，加热件4螺旋盘绕于反应器1的内壁。加热件4通过采用螺旋盘绕在反应器1的内壁上，扩大了加热件4与溶剂的接触面积，使得溶剂升温更快。并且因为采用螺旋形状，可以保证反应器1内的溶剂被均匀加热。在本实施例中，加热件4盘绕焊接固定在反应器1的内壁上，示例性地，加热件4为螺旋盘管。

更进一步地，如图1-2所示，加热件4包括蒸汽热管，反应器1上还开设有用于向蒸汽热管通入热蒸汽的蒸汽进口127。通过使用热蒸汽来作为加热介质，可以有效避免加热介质与溶剂之间发生化学反应，保证产品溶液的纯净度。并且相较于电加热而言，也可以有效地避免电流电解发生化学反应带来的影响。

可选地，如图1、图3所示，承托板2为筛孔尺寸为16目-20目的筛板。示例性地，筛孔尺寸可以为16目-20目之间的任一数值，比如16目、18目、20目等。通过对筛孔尺寸的设定，避免反应物100溶解后，体积缩小，未充分溶解便从筛孔中掉落到下层区域的情况。

可选地，如图1-2所示，反应器1上还开设有用于观察反应物100反应状态的观察窗128。以便通过观察窗128随时观察反应物100的溶解情况。

在本实施例中，观察窗128开设在顶盖12上，观察窗128上还设有透明玻璃，因为溶剂具有一定的腐蚀性，所以通过在观察窗128上设置透明玻璃，可以在保证观察视野的同时，也可以阻挡飞溅的溶剂对观察人员造成损伤。

可选地，如图1所示，反应器1上还开设有用于维修的维修口112。通过设置维修口112，以便维修人员对反应器1内部进行清理和维护。在本实施例中，维修口112开设在筒体11的侧壁上。

可选地，如图1所示，反应器1上还开设有用于清理的排净孔113。在每次使用反应器1之前需要对反应器1内部进行清理，通过设置排净孔113，从而便于污水的排放。在本实施例中，排净孔113设置在筒体11侧壁上，并且靠近底壁，从而保证将污水排净。

使用时，先通过纯水进口122加入纯水作为底水浸没承托板2，起到保护承托板2的作用，再通过固体进口121投入反应物100，同时通过蒸汽进口127向加热件4中通入蒸汽并开启电机，根据实际需要通过氧化剂进口123和硫酸进口124分别加入适量的硫酸和双氧水。加热时，加热件4与溶剂充分接触，使得溶剂加热均匀，减少热能的损耗。搅拌时，承托板2下层的第一桨叶31使溶剂形成向上鼓起的漩涡流，再通过承托板2上层的第二桨叶32产生的压力，两种桨叶相互配合，来增大反应物100与溶剂的反应面积，以提高反应物100的溶解速率和溶解率。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.溶解装置，其特征在于，所述溶解装置包括：

反应器(1)，所述反应器(1)内部设有反应腔室，所述反应器(1)上开设有投料口和出料口(111)，所述投料口用于反应物(100)和溶剂进入所述反应腔室，所述出料口(111)用于将所述反应物(100)和所述溶剂反应后的产品溶液排出；

承托板(2)，所述承托板(2)设于所述反应腔室内，将所述反应腔室分隔为上腔室和下腔室，所述承托板(2)上开设有多个通孔，所述承托板(2)用于承载所述反应物(100)；

搅拌组件(3)，所述搅拌组件(3)包括第一桨叶(31)，所述第一桨叶(31)可转动地设于所述下腔室，所述第一桨叶(31)用于使所述溶剂产生向上涌动的漩涡；

第二桨叶(32)，所述第二桨叶(32)可转动地设于所述上腔室，所述第二桨叶(32)用于使所述溶剂产生向下涌动的漩涡。

2.根据权利要求1所述的溶解装置，其特征在于，所述第二桨叶(32)的桨叶直径D2大于所述第一桨叶(31)的桨叶直径D1。

3.根据权利要求1所述的溶解装置，其特征在于，所述搅拌组件(3)还包括驱动器(33)，所述驱动器(33)用于驱动所述第一桨叶(31)和所述第二桨叶(32)旋转。

4.根据权利要求1-3任一项所述的溶解装置，其特征在于，所述溶解装置还包括加热件(4)，所述加热件(4)设于所述反应腔室内部，所述加热件(4)用于加热所述反应腔室内部的所述溶剂。

5.根据权利要求4所述的溶解装置，其特征在于，所述加热件(4)螺旋盘绕于所述反应器(1)的内壁。

6.根据权利要求5所述的溶解装置，其特征在于，所述加热件(4)包括蒸汽热管，所述反应器(1)上还开设有用于向所述蒸汽热管通入热蒸汽的蒸汽进口(127)。

7.根据权利要求5-6任一项所述的溶解装置，其特征在于，所述承托板(2)为筛孔尺寸为16目-20目的筛板。

8.根据权利要求1所述的溶解装置，其特征在于，所述反应器(1)上还开设有用于观察所述反应物(100)反应状态的观察窗(128)。

9.根据权利要求1所述的溶解装置，其特征在于，所述反应器(1)上还开设有用于维修的维修口(112)。

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