CN219252242U - 一种物料混合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及化工技术领域，且公开了一种物料混合装置，包括混合筒、絮凝剂调节阀和PLC控制屏，所述混合筒内腔中部固定连接有中心筒，所述混合筒底端的后侧固定连接有料浆进口，所述混合筒内腔的顶端固定安装有压液板，所述混合筒的内壁固定安装有折流挡板。本实用新型通过巧妙的结构设计，可将半水原酸和调制好的絮凝剂在混合筒中混合均匀，并促使半水原酸中的细小固体杂质颗粒团聚成粗大颗粒，再输入至稠厚器进行沉降，从而完成半水原酸固体杂质的去除，该装置体积小巧，占地面积小，并且不使用任何电机等动力装置即可进行搅拌混合均匀，成本低廉。

Description

一种物料混合装置

技术领域

本实用新型涉及化工技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种物料混合装置。

背景技术

在现有技术中，为使高倍差液体之间实现均匀混合，例如絮凝剂和半水磷酸按1：500以上倍的比例进行混合，通常的操作模式是特制较大的容器或者反应釜，并为其加装电机、减速装置和搅拌机构。将液体泵送入特定的容器或反应釜，然后通过电机驱动机构使不同的液体充分混合，这种操作模式为保证混合均匀要么单罐间隙操作，要么大循环量连续操作，不仅设备投入成本较高，而且需要较多的动力装置进行驱动。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种物料混合装置，具有体积小巧，成本低廉的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种物料混合装置，包括混合筒、絮凝剂调节阀和PLC控制屏，所述混合筒内腔中部固定连接有中心筒，所述混合筒底端的后侧固定连接有料浆进口，所述混合筒内腔的顶端固定安装有压液板，所述混合筒的内壁固定安装有折流挡板。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述料浆进口的左侧固定连接有料浆流量计，所述料浆流量计的左侧固定连接有料浆调节阀，所述料浆调节阀的左侧固定连接有料浆进料管，所述混合筒底端的前侧固定安装有排尽口，所述混合筒内腔的前侧固定安装有絮凝剂加注管，所述絮凝剂调节阀的右端固定连接有絮凝剂流量计，所述絮凝剂流量计的右端固定连接有絮凝剂进口。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述絮凝剂加注管的底端为45度斜口，所述絮凝剂加注管的斜口方向与料浆进口的开口方向一致，所述絮凝剂加注管的底端位于混合筒内腔的底端。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述料浆流量计、料浆调节阀、絮凝剂调节阀和絮凝剂流量计均与PLC控制屏电性连接，所述絮凝剂进口的底端位于絮凝剂加注管顶端的内腔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述压液板共有四个，四个所述压液板均固定安装在混合筒内腔的顶端，所述折流挡板共有四个，四个所述折流挡板均固定安装在混合筒的内腔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述混合筒内腔底端的中部开设有圆孔，所述中心筒固定安装在圆孔处，所述中心筒的底端延伸至混合筒的下方。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过巧妙的结构设计，可将半水原酸和调制好的絮凝剂在混合筒中混合均匀，并促使半水原酸中的细小固体杂质颗粒团聚成粗大颗粒，再输入至稠厚器进行沉降，从而完成半水原酸固体杂质的去除，该装置体积小巧，占地面积小，并且不使用任何电机等动力装置即可进行搅拌混合均匀，成本低廉。

2、本实用新型通过PLC控制屏控制料浆流量计、料浆调节阀、絮凝剂调节阀和絮凝剂流量计自动定量进料，从而可以连续进料、连续混合，可与后端生产系统实现联动，实现生产一体化，同时由于混合筒的顶端为敞口设计，从而方便取样观察评估混合效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例一中提供的一种物料混合装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例二中提供的一种物料混合装置结构示意图；

图3为本实用新型结构压液板连接示意图；

图4为本实用新型结构絮凝剂加注管连接示意图。

图中：1、混合筒；2、中心筒；3、料浆进口；4、料浆流量计；5、料浆调节阀；6、料浆进料管；7、压液板；8、折流挡板；9、排尽口；10、絮凝剂加注管；101、进料斗；11、絮凝剂调节阀；12、絮凝剂流量计；13、絮凝剂进口；14、PLC控制屏。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

本实用新型实施例提供的一种物料混合装置，如图1所示，包括混合筒1和中心筒2，其中，混合筒1内腔中部固定连接有中心筒2，混合筒1底端的后侧固定连接有料浆进口3，混合筒1内腔的顶端固定安装有压液板7，混合筒1的内壁固定安装有折流挡板8；

其中，混合筒1上部固定安装有絮凝剂加注管10，絮凝剂加注管10下端伸入混合筒1与中心筒2之间环形部分，絮凝剂加注管10底部开口与料浆进口3的开口靠近。

可选地，絮凝剂加注管10上可设置进料斗101，以便更好的控制絮凝剂的流量。

絮凝剂加注管10底部开口为45度角斜开口，料浆进口3的开口为45度角斜开口，絮凝剂加注管10底部开口的斜角部分、料浆进口3的开口的斜角部分均与料浆进口3的开口进料方向一致。本实施例一中的这种开口设计可进一步提升混合效果，以及更加有利于涡流的形成，减少絮凝剂加注管10及料浆进口3中液体的流入阻力。

半水原酸从混合筒1切线方向的料浆进口3连续进入，从而为液体装置中的混合提供了推动力，通过混合筒1内壁的折流挡板8提高液体流动的横向扰流，为了防止液体流出混合筒1的内腔，通过混合筒1顶端压液板7使得液体受到向下的阻力，从而改变流向，从中心筒2溢流。底部开口与料浆进口3的开口靠近

本实用新型实施例一提供的一种为两层圆筒结构(混合筒1和中心筒2)，在两层圆筒中间的同心圆为混合部位，内层圆筒称为中心桶，中心桶底部空，且高度低于外侧圆筒高度，同心圆中混合好的液体从中心桶向内溢流进入本装置下方的稠厚器。

较优地，为达到良好的混酸效果且方便清理，混合筒1直径可以等于中心筒2的2.5倍。

下面以磷酸制备中半水原酸和絮凝剂的混合为例介绍本实用新型的应用原理，如下：

半水原酸和絮凝剂不需搅拌，半水原酸以2.5m/s(连续混合、连续进料，可通过控制器实现自动定量控制)的速度从料浆进口3即圆周的切线方向进入本实用新型的同心圆部分，进入的半水原酸为同心圆部分中的液体提供了在同心圆中运动的推动力，使得液体形成旋转涡流)。提前配制好的絮凝剂通过絮凝剂加注管10进入同心圆部分，絮凝剂加注管10上可设置进料斗101，絮凝剂流量约0.059m3/h，通过连续混合、连续进料，实际应用中可以通过控制器实现自动定量控制，可与后端生成系统实现联动，实现生产一体化，进料斗中心部位有一根下液管，直接插入到同心圆部分底部，该底部开口与料浆进口3的开口靠近，以便提升更好的混合效果，下液管中的絮凝剂以1m/s的速度进入同心圆部分底部与半水原酸混合，絮凝剂下液高管高0.6m。半水原酸与絮凝剂混合后，再沿涡流的方向在同心圆旋转上升的过程中进一步混合均匀，为保证混合效果，在本装置内壁设置扰流板或折流挡板，以提高液体流动的横向扰流，使本装置中的液相以湍流的形式进一步增大混合程度。从本装置底部到达中心桶位置的混合液相向内测溢流进入到本装置下方的稠厚器，溢流口线速度0.11m/s。由于在同心圆部分中旋转的液相随旋转半径不同其线速度不一致，靠近外侧的液相线速度更高，沿外壁上升的液位也更高，因此在本装置内测的顶部设置压液板，液体受到向下的阻力，会在其主流动方向的横截面上形成一个环形的流动。此时，本实用新型中的混合物整体是从本实用新型底部沿同心圆的方向，同时以自螺旋加大螺旋上升的方式到达中心桶顶部，通过多维的湍流、涡流方式，大大提升了半水原酸和絮凝剂的混合程度。

实际应用中本实用新型，在半水原酸和絮凝剂的混合应用中可达到约12m³/h的半水原酸处理能力，折合40％浓度半水酸可处理量达到170t(P2O5)/d，基本可满足半水磷酸装置每天生产半水酸的处理。絮凝剂配制浓度在1‰，按0.059m3/h的加入量，折合絮凝剂单耗为8.4g/t(P2O5)，对固体杂质的分离效果好、成本低。

需要特别说明的是本实施例中是以半水原酸和絮凝剂的混合应用举例说明，实际应用过程中，对于两种不同液体的混合均适用，尤其是可实现高倍差液体间混合(例如1:100万比例的均匀混合)，混合可实现连续不间断混合，与后端生产系统有效衔接，同时由于上部为敞口设计方便取样观察评估混合效果。

实施例二

料浆进口3的左侧固定连接有料浆流量计4，料浆流量计4的左侧固定连接有料浆调节阀5，料浆调节阀5的左侧固定连接有料浆进料管6，混合筒1底端的前侧固定安装有排尽口9，混合筒1内腔的前侧固定安装有絮凝剂加注管10，絮凝剂调节阀11的右端固定连接有絮凝剂流量计12，絮凝剂流量计12的右端固定连接有絮凝剂进口13。

如图2至图4所示，本实用新型提供一种物料混合装置，包括混合筒1、絮凝剂调节阀11和PLC控制屏14，混合筒1内腔中部固定连接有中心筒2，混合筒1底端的后侧固定连接有料浆进口3，混合筒1内腔的顶端固定安装有压液板7，混合筒1的内壁固定安装有折流挡板8；

通过半水原酸与絮凝剂混合后，再沿混合筒1的内壁以自螺旋加大螺旋上升的方式到达中心筒2的顶部，接着混合均匀的液体从中心筒2溢流进入到中心筒2下方的稠厚器，并且为了防止液体流出混合筒1的内腔，通过混合筒1顶端压液板7使得液体受到向下的阻力，从而改变流向，从中心筒2溢流入稠厚器；

通过将半水原酸和调制好的絮凝剂在混合筒1中混合均匀，并促使半水原酸中的细小固体杂质颗粒团聚成粗大颗粒，再进入稠厚器进行沉降，从而完成半水原酸固体杂质的去除，该装置体积小巧，占地面积小，并且不使用任何电机等动力装置即可进行搅拌混合均匀，成本低廉。

其中，混料浆进口3的左侧固定连接有料浆流量计4，料浆流量计4的左侧固定连接有料浆调节阀5，料浆调节阀5的左侧固定连接有料浆进料管6，混合筒1底端的前侧固定安装有排尽口9，混合筒1内腔的前侧固定安装有絮凝剂加注管10，絮凝剂调节阀11的右端固定连接有絮凝剂流量计12，絮凝剂流量计12的右端固定连接有絮凝剂进口13；

通过PLC控制屏14控制料浆流量计4、料浆调节阀5、絮凝剂调节阀11和絮凝剂流量计12对半水原酸和絮凝剂进自动计量配料进料，半水原酸从混合筒1切线方向的料浆进口3连续进入，从而为液体装置中的混合提供了推动力，使混合筒1内腔的液体形成旋转涡流，调制好的絮凝剂水溶液通过絮凝剂进口13输入絮凝剂加注管10内，再通过絮凝剂加注管10进入混合筒1的内腔与半水原酸混合，并通过絮凝剂加注管10底端的斜口方向与液体旋流方向一致，从而防止液堵导致絮凝剂无法加入装置内；

通过PLC控制屏控制料浆流量计4、料浆调节阀5、絮凝剂调节阀11和絮凝剂流量计12自动定量进料，从而可以连续进料、连续混合，可与后端生产系统实现联动，实现生产一体化，同时由于混合筒1的顶端为敞口设计，从而方便取样观察评估混合效果。

其中，絮凝剂加注管10的底端为45度斜口，絮凝剂加注管10的斜口方向与料浆进口3的开口方向一致，絮凝剂加注管10的底端位于混合筒1内腔的底端；

通过絮凝剂从絮凝剂加注管10进入混合筒1的内腔，半水原酸从料浆进口3进入混合筒1的内腔；

通过絮凝剂加注管10的底端为45度斜口，斜口方向与料浆进口3的开口方向一致，从而防止絮凝剂进入混合筒1的内腔时发生液堵无法进入混合筒1内的情况出现，并通过料浆进口3的开口使得半水原酸从料浆进口3进入混合筒1的内腔时，提供了推动力，使得混合筒1内腔的液体形成旋转涡流。

其中，料浆流量计4、料浆调节阀5、絮凝剂调节阀11和絮凝剂流量计12均与PLC控制屏14电性连接，絮凝剂进口13的底端位于絮凝剂加注管10顶端的内腔；

通过PLC控制屏14控制料浆流量计4、料浆调节阀5、絮凝剂调节阀11和絮凝剂流量计12进行连续进料、连续混合。

通过PLC控制屏14控制料浆流量计4、料浆调节阀5、絮凝剂调节阀11和絮凝剂调节阀11自动定量进料，从而可以连续进料、连续混合，可与后端生产系统实现联动，实现生产一体化，该本装置可达到约15m³以上/h的半水原酸处理能力，折合40％浓度半水酸可处理量达到170t(P2O5)以上/d，可满足半水磷酸装置每天生产半水酸的处理，絮凝剂按约0.03m□/h的加入量。

其中，压液板7共有四个，四个压液板7均固定安装在混合筒1内腔的顶端，折流挡板8共有四个，四个折流挡板8均固定安装在混合筒1的内腔；

通过折流挡板8提高混合筒1内腔液体流动的横向扰流，通过压液板7对混合筒1进行阻拦；

通过压液板7使得混合筒1内的液体受到向下的阻力，从而改变流向，从而中心筒2内溢流，有效避免了混合筒1内的液体溢出混合筒1的外壁，并通过折流挡板8使得混合筒1内的液体以湍流的形式增强混合程度，提高了本装置的混合效果。

其中，混合筒1内腔底端的中部开设有圆孔，中心筒2固定安装在圆孔处，中心筒2的底端延伸至混合筒1的下方；

通过半水原酸和絮凝剂在混合筒1的内腔进行混合；

通过中心筒2固定安装在混合筒1内腔底端的圆孔处，从而使得混合筒1内混合好的液体能够溢流进中心筒2内，再通过中心筒2的底端颜色从而流入中心筒2下方的稠厚器。

中心筒2的高度值为0.4m，中心筒2的底部镂空，中心筒2的高度值低于混合筒1的高度值。中心筒2的直径值为0.2m，混合筒1的直径值为0.5m；

通过半水原酸和絮凝剂在混合筒1的内腔进行混合；

通过中心筒2底部镂空，使得混合好的液体能够从中心筒2的顶端溢流进入中心筒2下方的稠厚器，然后再通过中心筒2的高度值低于混合筒1，从而避免混合筒1内腔的液体到混合筒1的外壁，再通过混合筒1的直径值为中心筒2的2.5倍，不仅能够达到良好的混合效果，还方便清理。

本实用新型的工作原理及使用流程：将半水原酸从料浆进料管6输入，将絮凝剂从絮凝剂调节阀11的左端输入，然后通过PLC控制屏14控制料浆流量计4、料浆调节阀5、絮凝剂调节阀11和絮凝剂流量计12对半水原酸和絮凝剂进自动计量配料进料，半水原酸从混合筒1切线方向的料浆进口3连续进入，从而为液体装置中的混合提供了推动力，使混合筒1内腔的液体形成旋转涡流，调制好的絮凝剂水溶液通过絮凝剂进口13输入絮凝剂加注管10内，再通过絮凝剂加注管10进入混合筒1的内腔与半水原酸混合，并通过絮凝剂加注管10底端的斜口方向与液体旋流方向一致，从而防止液堵导致絮凝剂无法加入装置内，并通过混合筒1内壁的折流挡板8提高液体流动的横向扰流，半水原酸与絮凝剂混合后，再沿混合筒1的内壁以自螺旋加大螺旋上升的方式到达中心筒2的顶部，接着混合均匀的液体从中心筒2溢流进入到中心筒2下方的稠厚器，并且为了防止液体流出混合筒1的内腔，通过混合筒1顶端压液板7使得液体受到向下的阻力，从而改变流向，从中心筒2溢流；

并可以通过混合筒1上部的敞口，方便进行取样观察评估混合效果。

需要特别说明的是本实施例中是以半水原酸和絮凝剂的混合应用举例说明，实际应用过程中，对于两种不同液体的混合均适用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种物料混合装置，包括混合筒(1)、絮凝剂调节阀(11)和PLC控制屏(14)，其特征在于：所述混合筒(1)内腔中部固定连接有中心筒(2)，所述混合筒(1)底端的后侧固定连接有料浆进口(3)，所述混合筒(1)内腔的顶端固定安装有压液板(7)，所述混合筒(1)的内壁固定安装有折流挡板(8)。

2.根据权利要求1所述的一种物料混合装置，其特征在于：所述料浆进口(3)的左侧固定连接有料浆流量计(4)，所述料浆流量计(4)的左侧固定连接有料浆调节阀(5)，所述料浆调节阀(5)的左侧固定连接有料浆进料管(6)，所述混合筒(1)底端的前侧固定安装有排尽口(9)，所述混合筒(1)内腔的前侧固定安装有絮凝剂加注管(10)，所述絮凝剂调节阀(11)的右端固定连接有絮凝剂流量计(12)，所述絮凝剂流量计(12)的右端固定连接有絮凝剂进口(13)。

3.根据权利要求2所述的一种物料混合装置，其特征在于：所述絮凝剂加注管(10)的底端为45度斜口，所述絮凝剂加注管(10)的斜口方向与料浆进口(3)的开口方向一致，所述絮凝剂加注管(10)的底端位于混合筒(1)内腔的底端。

4.根据权利要求2所述的一种物料混合装置，其特征在于：所述料浆流量计(4)、料浆调节阀(5)、絮凝剂调节阀(11)和絮凝剂流量计(12)均与PLC控制屏(14)电性连接，所述絮凝剂进口(13)的底端位于絮凝剂加注管(10)顶端的内腔。

5.根据权利要求2所述的一种物料混合装置，其特征在于：所述压液板(7)共有四个，四个所述压液板(7)均固定安装在混合筒(1)内腔的顶端，所述折流挡板(8)共有四个，四个所述折流挡板(8)均固定安装在混合筒(1)的内腔。

6.根据权利要求1所述的一种物料混合装置，其特征在于：所述混合筒(1)内腔底端的中部开设有圆孔，所述中心筒(2)固定安装在圆孔处，所述中心筒(2)的底端延伸至混合筒(1)的下方。

7.根据权利要求1所述的一种物料混合装置，其特征在于：所述中心筒(2)的高度值为0.4m，所述中心筒(2)的底部镂空，所述中心筒(2)的高度值低于混合筒(1)的高度值，所述中心筒(2)的直径值为0.2m，所述混合筒(1)的直径值为0.5m。

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