CN219334211U - 氢氧化镁生产试验设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及氢氧化镁生产试验设备，包括支架(1)、反应釜(2)、搅拌装置(3)和温控系统(4)，反应釜上端通过盖体(23)密封，侧壁上设置有夹层(22)。搅拌装置包括搅拌电机(31)和搅拌杆(32)，搅拌电机固定设置于支架上，搅拌杆上端与搅拌电机的转轴固定连接，下端延伸至反应腔底部，搅拌杆上设置有搅拌桨(33)。温控系统包括加热装置(41)、散热装置(42)、温度计(45)和压力表(46)，加热装置设置于夹层内，散热装置设置于反应腔内，温度计设置于盖体上，与反应腔连通，压力表设置于盖体上，与反应腔连通。本设备可以精确控制各反应条件，实现氢氧化镁的粒度可控，提高产品质量。

Description

氢氧化镁生产试验设备

技术领域

本实用新型涉及氢氧化镁生产试验设备，尤其涉及氢氧化镁生产试验设备的结构。

背景技术

氢氧化镁是无机化工产品，具备热分解温度高、吸附能力较好、活性高等优点，可应用于航天、环保、阻燃剂、橡塑填料、医药食品等领域。氢氧化镁主要由含镁原料反应转化制得，生产方法有两种，一种是由氧化镁水合后制得，另一种方法是由含氯化镁溶液与碱类物质经过复分解反应制得，因碱类品种不同又分为氢氧化钙法、氨法及氢氧化钠法等。

氢氧化钙法生产成本较低，但产品中钙、铁、硅等杂质含量较高，应用领域受限。氨法所得产品纯度高、粒度大，但生产过程会导致环境污染，而且操作复杂、成本高等。氢氧化钠法能生产高纯度的氢氧化镁产品，与联碱生产结合，可实现废水零排放，生产成本低，但由于氢氧化钠碱性较强，反应速率过快，结晶过程控制困难，造成结晶产品质量低，粒度小、粒度分布宽、过滤及洗涤困难。

本实用新型针对氢氧化钠法生产氢氧化镁，提供用于对氢氧化镁的生产条件进行试验的设备，从而实现氢氧化镁的粒度可控，提高产品质量。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的氢氧化镁生产试验设备，包括支架1、反应釜2、搅拌装置3和温控系统4，反应釜2设置于支架1上，上端开口，开口通过盖体23密封，内部形成有反应腔21，反应釜2的侧壁上设置有夹层22。搅拌装置3包括搅拌电机31和搅拌杆32，搅拌电机31通过连接杆37固定设置于支架1上，位于反应釜2上方，搅拌电机31的转轴竖直向下，搅拌杆32上端与搅拌电机31的转轴固定连接，下端穿过盖体23延伸至反应腔21底部，搅拌杆32上设置有搅拌桨33，温控系统4包括加热装置41、散热装置42、温度计45和压力表46，加热装置41设置于夹层22内，散热装置42设置于反应腔21内，温度计45设置于盖体23上，与反应腔21连通，压力表46通过压力管47设置于盖体23上，与反应腔21连通。

本设备使用时，打开盖体23，将氢氧化镁物料与氯化镁溶液放入反应釜2内，通过盖体23将反应釜2密封后，设定好搅拌电机31的转速，通过搅拌装置对物料进行搅拌，并控制加热装置41对反应釜2进行加热，并通过温度计45和压力表46观察反应腔21内的压力和温度，通过泄压阀48调节反应腔21内的温度达到预设值，通过散热装置42调节反应腔21内的温度达到预设值，反应时间达到要求，关停搅拌装置、加热装置41和散热装置42，进行泄压后，打开盖体23取出物料即可。

本实用新型通过在反应釜2上设置夹层22，将加热装置41设置于夹层22内，可以对反应釜2进行均匀的加热，使反应腔21内的物料均匀受热，通过设置搅拌装置3可以对反应腔21内的物料进行搅拌，使物料混合均匀，提高反应速率，通过设置散热装置42可以精确调控反应腔21内的温度，使反应条件控制更精确。本设备可以对氢氧化钠法生产氢氧化镁的过程进行精确控制，从而解决现有方法生产时产品质量低，粒度小、粒度分布宽的问题，从而实现氢氧化镁的粒度可控，提高产品质量。

优选地，还包括测速装置36，测速装置36设置于搅拌电机31的转轴上。通过设置测速装置36，可以精确测量搅拌电机31的转速，从而对物料的搅拌进行精确控制，使反应过程控制更精确。

优选地，还包括泄压阀48，泄压阀48设置于压力管47上。通过设置泄压阀48，可以对反应腔21内的压力进行精确控制，使反应过程控制更精确。

优选地，还包括升降装置5，支架1包括支撑板11、支撑筒12和支撑杆14，支撑筒12竖向设置，底部固定设置于支撑板11上，支撑筒12的侧壁上设置有竖向延伸的条形孔13，支撑杆14竖向设置于支撑筒12的上方，下端与支撑筒12顶端的一侧固定连接；盖体23通过固定杆24固定设置于支撑杆14上。

升降装置5包括升降电机51、丝杆52和滑块53，升降电机51固定设置于支撑杆14上，升降电机51的转轴竖直向下，丝杆52竖向设置，上端位于支撑筒上方，上端通过齿轮与升降电机的转轴连接，丝杆52的下端竖向延伸至支撑筒12内，下端位于条形孔13下方，滑块53滑动设置于丝杆52上，滑块53上设置有与条形孔13匹配的限位块54，限位块54一端固定设置于滑块53上，另一端穿过条形孔13延伸至支撑筒12外，反应釜2通过第一连接件6固定设置于限位块54上。

通过将盖体23固定设置于支架1上，设置升降装置5，将反应釜2通过第一连接件6设置于限位块54上，通过升降电机51带动丝杆52转动，可以控制滑块53上下滑动，从而控制反应釜2上下移动，当向反应釜2内添加物料或者取出物料时，通过升降装置5控制反应釜2向下移动，从而与盖体23分离，当添加物料后需要反应时，通过升降装置5控制反应釜2向上移动，从而使盖体23将反应釜2密封。

优选地，第一连接件6包括固定部61和转动部62，固定部61固定设置于限位块54上，固定部61上设置有圆柱形的转动槽63，转动部62一端与反应釜2固定连接，另一端设置有与转动槽63匹配的转动块64，转动块64设置于转动槽63内，转动块64可沿转动槽63的轴线转动。

通过设置第一连接件6包括与限位块54固定连接的固定部61和与反应釜2固定连接的转动部62，在固定部61上设置转动槽63，在转动部62上设置转动块64，转动块64设置于转动槽63内，可沿转动槽63的轴线转动，在将反应釜2内的物料取出时，通过升降装置5控制反应釜2与盖体23分离后，可以转动反应釜2，方便物料取出，方便对反应腔21进行清洗。

优选地，还包括第二连接件7，第二连接件7一端与反应釜2固定连接，另一端设置有卡环71，通过卡环71固定设置于支撑筒12上。

通过设置第二连接件7一端与反应釜2固定连接，另一端设置卡环71，通过卡环71可以将第二连接件7与支撑筒12可拆卸连接，通过第二连接件7可以将反应釜2固定，在向反应釜2内添加或倒出物料时将反应釜2松开，在物料反应时使反应釜2保持稳定。

优选地，散热装置42为散热盘管，散热盘管设置于反应腔21内，散热盘管的进水口43和出水口44分别设置于盖体23上。通过设置散热装置42为散热盘管，可以提高物料的散热效果。

优选地，丝杆52侧壁通过滚珠轴承8与支撑筒12顶部连接，丝杆52的下端通过止推轴承9和支撑筒12底部连接。

通过将丝杆52侧壁通过滚珠轴承8与支撑筒12顶部连接，设置丝杆52的下端通过止推轴承9和支撑筒12连接，可以减少丝杆52转动时的摩擦力，提高使用寿命。

优选地，搅拌桨33包括上搅拌叶片34和下搅拌叶片35，上搅拌叶片34设置于搅拌杆32中部，下搅拌叶片35设置于搅拌杆32底部。通过设置搅拌桨33包括上搅拌叶片34和下搅拌叶片35，通过上搅拌叶片34可以对反应腔21上部的物料进行搅拌，通过下搅拌叶片35可以对反应腔21下部的物料进行搅拌，可以提高物料的混合效率，提高反应速率。

附图说明

图1.氢氧化镁生产试验设备整体示意图；

图2.氢氧化镁生产试验设备剖面示意图；

图3.图2中A处放大示意图；

图4.支架和升降装置示意图；

图5.第一连接件B-B剖面示意图；

图6.第二连接件示意图。

图中，1.支架、11.支撑板、12.支撑筒、13.条形孔、14.支撑杆、2.反应釜、21.反应腔、22.夹层、23.盖体、24.固定杆、3.搅拌装置、31.搅拌电机、32.搅拌杆、33.搅拌桨、34.上搅拌叶片、35.下搅拌叶片、36.测速装置、37.连接杆、4.温控系统、41.加热装置、42.散热装置、43.进水口、44.出水口、45.垫层、46.压力表、47.压力管、48.泄压阀、5.升降装置、51.升降电机、52.丝杆、53.滑块、54.限位块、6.第一连接件、61.固定部、62.转动部、63.转动槽、64.转动块、65.限位槽、66.顶丝、7.第二连接件、71.卡环、8.滚珠轴承、9.止推轴承、91.座片、92.垫片。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述。

如图1、图2和图3所示，氢氧化镁生产试验设备，由支架1、反应釜2、搅拌装置3、温控系统4和升降装置5组成。支架1包括支撑板11、支撑筒12和支撑杆14，支撑筒12竖向设置，底部固定设置于支撑板11上，支撑筒12的侧壁上设置有竖向延伸的条形孔13。支撑杆14竖向设置于支撑筒12的上方，下端与支撑筒顶端的一侧固定连接。

反应釜2设置于支撑筒12上，上端开口，开口通过盖体23密封，内部形成有反应腔21，反应釜2的侧壁上设置有夹层22。盖体23通过固定杆24固定设置于支撑杆14上。

搅拌装置3包括搅拌电机31和搅拌杆32，搅拌电机31通过连接杆37固定设置于支撑杆14上部，位于反应釜2上方，搅拌电机31的转轴竖直向下，搅拌杆32上端与搅拌电机31的转轴固定连接，下端穿过盖体23延伸至反应腔21底部，搅拌杆32上设置有搅拌桨33。

搅拌电机31的转轴上设置有测速装置36。通过测速装置36可以精确测量搅拌电机31的转速，从而对物料的搅拌进行精确控制，使反应过程控制更精确。

搅拌桨33包括上搅拌叶片34和下搅拌叶片35，上搅拌叶片34设置于搅拌杆32中部，下搅拌叶片35设置于搅拌杆32底部。通过上搅拌叶片34可以对反应腔21上部的物料进行搅拌，通过下搅拌叶片35可以对反应腔21下部的物料进行搅拌，可以提高物料的混合效率，提高反应速率。

温控系统4包括加热装置41、散热装置42、温度计45和压力表46，加热装置41设置于夹层22内，加热装置41内侧设置有垫层45，垫层45可以防止加热时反应腔内温度升高过快。

散热装置42设置于反应腔21内，温度计45设置于盖体23上，与反应腔21连通，压力表46通过压力管47设置于盖体23上，与反应腔21连通。

散热装置42为散热盘管，散热盘管设置于反应腔21内，散热盘管的进水口43和出水口44分别设置于盖体23上。设置散热装置42为散热盘管，可以提高物料的散热效果。

压力管47上设置有泄压阀48。通过设置泄压阀48，可以对反应腔21内进行泄压，从而对反应腔21内的压力进行精确控制，将物料反应过程控制更准确。

本实用新型通过在反应釜2上设置夹层22，将加热装置41设置于夹层22内，可以对反应腔内部进行均匀的加热，使反应腔21内的物料均匀受热，设置搅拌装置3可以对反应腔21内的物料进行搅拌，使物料混合均匀，提高反应速率，设置散热装置42可以精确调控反应腔21内的温度，使反应条件控制更精确。本设备可以对氢氧化钠法生产氢氧化镁的过程进行精确控制，从而解决现有方法生产时产品质量低，粒度小、粒度分布宽的问题，从而实现氢氧化镁的粒度可控，提高产品质量。

如图4所示，升降装置5包括升降电机51、丝杆52和滑块53，升降电机51固定设置于支撑杆14上，升降电机51的转轴竖直向下，丝杆52竖向设置，上端位于支撑筒上方，上端通过齿轮与升降电机的转轴连接，图中未示出，丝杆52的下端竖向延伸至支撑筒12内，丝杆52的下端延伸至支撑筒12下端。

在变形例中，丝杆52的上端也可以通过链条、三角带等于升降电机的转轴连接。

滑块53上设置有与丝杆52匹配的螺纹孔，滑块53通过螺纹孔套设于丝杆52上，滑块53上设置有与条形孔13匹配的限位块54，限位块54一端固定设置于滑块53上，另一端穿过条形孔13延伸至支撑筒12外，反应釜2通过第一连接件6固定设置于限位块54上。

滑块53上设置有与丝杆52匹配的螺纹孔，其中匹配是指，螺纹孔的直径与丝杆52的直径相同，螺纹孔上的内螺纹与丝杆52上的外螺纹的牙型角、螺距均相同，使丝杆52能够穿过螺纹孔，通过

滑块53上设置有与条形孔13匹配的限位块54，其中匹配是指，限位块54的横截面的宽度与条形孔13的宽度相同，使限位块54能够穿过条形孔13，通过条形孔13可以对限位块54进行限位，使限位块54能够沿条形孔13上下滑动，不能随丝杆52进行转动。

通过将盖体23固定设置于支撑杆14上，并设置升降装置5，将反应釜2通过第一连接件6设置于限位块54上，通过升降电机51带动丝杆52转动，可以控制滑块53上下滑动，从而控制反应釜2上下移动，当向反应釜2内添加物料或者取出物料时，通过升降装置5控制反应釜2向下移动，从而与盖体23分离，当添加物料后需要反应时，通过升降装置5控制反应釜2向上移动，从而使盖体23将反应釜2密封。

丝杆52侧壁通过滚珠轴承8与支撑筒12顶部连接，丝杆52的下端通过止推轴承9和支撑筒12底部连接，滚珠轴承8包括内环和外环，滚珠轴承8的外环固定设置于支撑筒12顶部。止推轴承9设置于支撑筒12内，位于丝杆52下端，止推轴承9的座片91固定设置于固定箱的底面上；丝杆52的下端穿过滚珠轴承8的内环延伸至支撑筒12内，丝杆52的侧壁与滚珠轴承8的内环固定连接，丝杆52的下端与止推轴承9的垫片92固定连接。

通过将丝杆52侧壁通过滚珠轴承8与支撑筒12顶部连接，设置丝杆52的下端通过止推轴承9和支撑筒12连接，可以减少丝杆52转动时的摩擦力，提高使用寿命。

如图5所示，第一连接件6包括固定部61和转动部62，固定部61固定设置于限位块54上，固定部61上设置有圆柱形的转动槽63，转动部62一端与反应釜2固定连接，另一端设置有与转动槽63匹配的转动块64，转动块64设置于转动槽63内，转动块64可沿转动槽63的轴线转动。

转动块64中部设置有圆环形的限位槽65，固定部61上对应限位槽65的位置设置有顶丝66，通过转动顶丝66，使顶丝66抵接在限位槽65内，可以对转动块64进行限位和固定，防止转动块64从转动槽63内滑出。

另一端设置有与转动槽63匹配的转动块64，其中匹配是指，转动块64为圆柱形，转动块64的直径与转动槽63的直径相同，使转动块64可以插入转动槽63内，在转动槽63内沿轴线转动。

通过设置第一连接件6包括与限位块54固定连接的固定部61和与反应釜2固定连接的转动部62，在固定部61上设置转动槽63，在转动部62上设置转动块64，转动块64设置于转动槽63内，可沿转动槽63的轴线转动，在将反应釜2内的物料取出时，通过升降装置5控制反应釜2与盖体23分离后，可以转动反应釜2，方便物料取出，方便对反应腔21进行清洗。

如图6所示，第二连接件7一端与反应釜2固定连接，另一端设置有卡环71，通过卡环71固定设置于支撑筒12上。卡环71为圆环形，一端设置开口，开口处通过螺栓固定，通过拧动螺栓可以固定或拆卸卡环71。

通过设置第二连接件7一端与反应釜2固定连接，另一端设置卡环71，通过卡环71可以将第二连接件7与支撑筒12可拆卸连接，通过第二连接件7可以将反应釜2固定，在向反应釜2内添加或倒出物料时将反应釜2松开，在物料反应时使反应釜2保持稳定。

本设备使用时，打开第二连接件7，通过升降装置5控制反应釜2下降，使反应釜2与盖体23分离，将氢氧化镁物料与氯化镁溶液按比例放入反应釜2内，通过升降装置5控制反应釜2上升，通过盖体23将反应釜2开口密封。

然后设定好搅拌电机31的转速，通过搅拌装置对物料进行搅拌，通过加热装置41对反应釜2进行加热，并通过温度计45和压力表46观察反应腔21内的压力和温度，通过泄压阀48调节反应腔21内的压力达到预设值，通过散热装置42调节反应腔21内的温度达到预设值，维持温度和压力直至反应结束。

最后，关停搅拌装置、加热装置41和散热装置42，打开泄压阀48进行泄压后，打开第二连接件7，通过升降装置5控制反应釜2下降，使反应釜2与盖体23分离，转动反应釜2，将反应腔21内反应后的物料倒出，将反应腔21清洗后备用。

本实用新型在反应釜2上设置夹层22，将加热装置41设置于夹层22内，可以对反应釜2进行均匀的加热，使反应腔21内的物料均匀受热，通过搅拌装置3可以对反应腔21内的物料进行搅拌，使物料混合均匀，提高反应速率，通过设置散热装置42可以精确调控反应腔21内的温度，使反应条件控制更精确。本设备可以对氢氧化钠法生产氢氧化镁的过程进行精确控制，从而解决现有方法生产时产品质量低，粒度小、粒度分布宽的问题，从而实现氢氧化镁的粒度可控，提高产品质量。

通过将盖体23固定设置于支架1上，将反应釜2通过第一连接件6设置于限位块54上，通过升降电机51带动丝杆52转动，可以控制滑块53上下滑动，从而控制反应釜2上下移动，当向反应釜2内添加物料或者取出物料时，通过升降装置5控制反应釜2向下移动，从而与盖体23分离，当添加物料后需要反应时，通过升降装置5控制反应釜2向上移动，从而使盖体23将反应釜2密封。

通过设置第一连接件6包括与限位块54固定连接的固定部61和与反应釜2固定连接的转动部62，在固定部61上设置转动槽63，在转动部62上设置转动块64，转动块64设置于转动槽63内，可沿转动槽63的轴线转动，在将反应釜2内的物料取出时，通过升降装置5控制反应釜2与盖体23分离后，可以转动反应釜2，方便物料取出，方便对反应腔21进行清洗。

通过设置第二连接件7一端与反应釜2固定连接，另一端设置卡环71，通过卡环71可以将第二连接件7与支撑筒12可拆卸连接，通过第二连接件7可以将反应釜2固定，在向反应釜2内添加或倒出物料时将反应釜2松开，在物料反应时使反应釜2保持稳定。

应该注意的是，上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。

Claims (9)

1.氢氧化镁生产试验设备，其特征在于，包括支架(1)、反应釜(2)、搅拌装置(3)和温控系统(4)，

所述反应釜(2)设置于支架(1)上，上端开口，开口通过盖体(23)密封，内部形成有反应腔(21)，反应釜(2)的侧壁上设置有夹层(22)；

所述搅拌装置(3)包括搅拌电机(31)和搅拌杆(32)；

所述搅拌电机(31)通过连接杆(37)固定设置于支架(1)上，位于反应釜(2)上方，搅拌电机(31)的转轴竖直向下延伸；

所述搅拌杆(32)上端与搅拌电机(31)的转轴固定连接，下端穿过盖体(23)延伸至反应腔(21)底部，搅拌杆(32)上设置有搅拌桨(33)；

所述温控系统(4)包括加热装置(41)、散热装置(42)、温度计(45)和压力表(46)；

所述加热装置(41)设置于夹层(22)内；

所述散热装置(42)设置于反应腔(21)内；

所述温度计(45)设置于盖体(23)上，与反应腔(21)连通；

所述压力表(46)通过压力管(47)设置于盖体(23)上，与反应腔(21)连通。

2.根据权利要求1所述的氢氧化镁生产试验设备，其特征在于，还包括测速装置(36)，

所述测速装置(36)设置于搅拌电机(31)的转轴上。

3.根据权利要求2所述的氢氧化镁生产试验设备，其特征在于，还包括泄压阀(48)，

所述泄压阀(48)设置于压力管(47)上。

4.根据权利要求3所述的氢氧化镁生产试验设备，其特征在于，还包括升降装置(5)，

所述支架(1)包括支撑板(11)、支撑筒(12)和支撑杆(14)，

所述支撑筒(12)竖向设置，底部固定设置于支撑板(11)上，支撑筒(12)的侧壁上设置有竖向延伸的条形孔(13)；

所述支撑杆(14)竖向设置于支撑筒(12)的上方，下端与支撑筒(12)顶端的一侧固定连接；

所述盖体(23)通过固定杆(24)固定设置于支撑杆(14)上；

所述升降装置(5)包括升降电机(51)、丝杆(52)和滑块(53)，

所述升降电机(51)固定设置于支撑杆(14)上，升降电机(51)的转轴竖直向下；

所述丝杆(52)竖向设置，上端位于支撑筒(12)上方，上端通过齿轮与升降电机(51)的转轴连接，丝杆(52)的下端竖向延伸至支撑筒(12)内，下端位于条形孔(13)下方；

所述滑块(53)滑动设置于丝杆(52)上，滑块(53)上设置有与条形孔(13)匹配的限位块(54)；

所述限位块(54)一端固定设置于滑块(53)上，另一端穿过条形孔(13)延伸至支撑筒(12)外；

所述反应釜(2)通过第一连接件(6)固定设置于限位块(54)上。

5.根据权利要求4所述的氢氧化镁生产试验设备，其特征在于，所述第一连接件(6)包括固定部(61)和转动部(62)，

所述固定部(61)固定设置于限位块(54)上，固定部(61)上设置有圆柱形的转动槽(63)；

所述转动部(62)一端与反应釜(2)固定连接，另一端设置有与转动槽(63)匹配的转动块(64)，转动块(64)设置于转动槽(63)内，转动块(64)可沿转动槽(63)的轴线转动。

6.根据权利要求5所述的氢氧化镁生产试验设备，其特征在于，还包括第二连接件(7)，

所述第二连接件(7)一端与反应釜(2)固定连接，另一端设置有卡环(71)，通过卡环(71)固定设置于支撑筒(12)上。

7.根据权利要求6所述的氢氧化镁生产试验设备，其特征在于，所述散热装置(42)为散热盘管，

所述散热盘管设置于反应腔(21)内，散热盘管的进水口(43)和出水口(44)分别设置于盖体(23)上。

8.根据权利要求7所述的氢氧化镁生产试验设备，其特征在于，所述丝杆(52)侧壁通过滚珠轴承(8)与支撑筒(12)顶部连接，丝杆(52)的下端通过止推轴承(9)和支撑筒(12)底部连接。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的氢氧化镁生产试验设备，其特征在于，所述搅拌桨(33)包括上搅拌叶片(34)和下搅拌叶片(35)，

所述上搅拌叶片(34)设置于搅拌杆(32)中部；

所述下搅拌叶片(35)设置于搅拌杆(32)底部。

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