RU2132724C1

RU2132724C1 - Apparatus for preparing emulsions

Info

Publication number: RU2132724C1
Application number: RU97110498A
Authority: RU
Inventors: А.И. Зайцев; Н.Е. Чабуткина; А.В. Сугак
Original assignee: Ярославский государственный технический университет
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 1999-07-10

Abstract

FIELD: equipment and processes for preparing emulsions. SUBSTANCE: porous insert with set of flat plates is in the form of scroll filled with granular material. Mixing member in the form of apertural discs is mounted under insert. Apertures of upper discs are shifted relative to apertures of lower one. Space between discs is filled with granular material. Liquids are subjected to dispersing and intensive agitation due to increased time period of mutual contact of liquids in apparatus and continuous change of flow direction of liquids passing through granular material. EFFECT: enhanced stability of emulsion received in such apparatus. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для непрерывного получения эмульсии и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности, в частности, для получения водомасляной эмульсии. The invention relates to devices for the continuous production of emulsions and can be used in chemical and other industries, in particular, to obtain a water-oil emulsion.

Существует статический смеситель непрерывного действия, содержащий цилиндрический корпус с расположенными в нем смесительными элементами, выполненными в виде дисков с отверстиями, расположенными под углом к продольной оси смесителя. Диски снабжены завихрителями, а угол наклона отверстий в дисках выполнен увеличивающимся в каждом диске по ходу движения материала (А.С. СССР N 961740, B 01 F 3/08, 1981). There is a continuous static mixer containing a cylindrical body with mixing elements located therein, made in the form of disks with holes located at an angle to the longitudinal axis of the mixer. The disks are equipped with swirls, and the angle of inclination of the holes in the disks is made increasing in each disk in the direction of movement of the material (AS USSR N 961740, B 01 F 3/08, 1981).

Недостатком такого смесителя является невысокое качество готовой эмульсии вследствие недостаточно тонкого дробления капель жидкости при смещении. The disadvantage of this mixer is the low quality of the finished emulsion due to insufficiently fine crushing of liquid droplets during displacement.

Наиболее близким по конструктивным признакам является смеситель, содержащий корпус с патрубками для подвода исходных компонентов и вывода смеси, и коаксиально установленную пористую вставку, снабженную установленным по касательной к ее внутренней полости набором плоских непроницаемых пластин (А. С. СССР N 1057087, B 01 F 3/08, 1983). The closest by design features is a mixer containing a housing with nozzles for supplying the starting components and outputting the mixture, and a coaxially mounted porous insert equipped with a set of flat impenetrable plates mounted tangentially to its internal cavity (A. S. USSR N 1057087, B 01 F 3/08, 1983).

Недостатком такого устройства является малое время контакта жидкостей и низкая эффективность перемешивания ввиду того, что отсутствует турбулизация жидкости в процессе движения в пористой вставке. The disadvantage of this device is the short contact time of the liquids and the low mixing efficiency due to the fact that there is no turbulization of the liquid during movement in the porous insert.

Цель изобретения - интенсификация процесса перемешивания и улучшение качества готовой эмульсии. The purpose of the invention is the intensification of the mixing process and improving the quality of the finished emulsion.

Для достижения поставленной цели устройство содержит корпус, патрубки для подвода смешиваемых жидкостей и вывода эмульсии, крышку, пористую вставку, снабженную набором плоских пластин. Вставка выполнена в виде улитки, заполненной зернистым материалом. Под пористой вставкой установлен смесительный элемент в виде дисков с отверстиями в объеме, между которыми расположен зернистый материал. To achieve this goal, the device includes a housing, nozzles for supplying mixed liquids and emulsion output, a cover, a porous insert equipped with a set of flat plates. The insert is made in the form of a snail filled with granular material. Under the porous insert is a mixing element in the form of disks with openings in the volume between which granular material is located.

На фиг.1 представлен общий вид устройства, на фиг.2 - разрез АА, фиг.1. Figure 1 presents a General view of the device, figure 2 is a section AA, figure 1.

Устройство содержит корпус 1, пористую вставку 2, патрубки 3 и 4 для подачи смешиваемых жидкостей, патрубок 5 для вывода готовой эмульсии и крышку 6. Пористая вставка 2 выполнена в виде улитки и заполнена зернистым материалом 7. По внешнему краю улитки расположены плоские пластины 8. Под пористой вставкой в корпусе установлен смесительный элемент в виде двух дисков 9 с отверстиями и расположенными в объеме между ними зернистым материалом 10. The device comprises a housing 1, a porous insert 2, nozzles 3 and 4 for supplying mixed liquids, a nozzle 5 for outputting the finished emulsion and a cover 6. The porous insert 2 is made in the form of a cochlea and filled with granular material 7. Flat plates 8 are located on the outer edge of the cochlea. Under the porous insert in the housing there is a mixing element in the form of two disks 9 with holes and granular material 10 located in the volume between them.

Устройство для получения эмульсии работает следующим образом. A device for producing an emulsion works as follows.

Смешиваемые жидкости подаются раздельно по патрубкам 3 и 4 в пористую вставку 2, причем жидкость с большей плотностью подается в патрубок 4. Жидкости, совместно проходя через слои зернистого наполнителя, расположенного в улитке, диспергируются и частично перемешиваются. Пластины 8 способствуют изменению направления потока и турбулизации жидкостей, что способствует интенсификации процесса смешения. В нижней части устройства смешиваемые жидкости проходят через отверстия в дисках 9 и зернистый материал. Так как отверстия в дисках смещены относительно друг друга, то потоки жидкости меняют направление, проходя через зернистый материал. При этом жидкости еще диспергируются и перемешиваются, что способствует получению более стойкой эмульсии. Полученная эмульсия выводится через патрубок 5. Mixed liquids are supplied separately through nozzles 3 and 4 to the porous insert 2, and the liquid with a higher density is supplied to the nozzle 4. The liquids, together passing through the layers of granular filler located in the cochlea, are dispersed and partially mixed. Plates 8 contribute to a change in the direction of flow and turbulization of liquids, which contributes to the intensification of the mixing process. In the lower part of the device, the mixed liquids pass through the holes in the disks 9 and granular material. Since the holes in the disks are offset relative to each other, the fluid flows change direction, passing through the granular material. In this case, the liquids are still dispersed and mixed, which contributes to a more stable emulsion. The resulting emulsion is discharged through the pipe 5.

Из-за увеличения времени контакта жидкостей в устройстве и постоянного изменения направлений течения жидкости в процессе прохождения их через зернистый материал проходит диспергирование и интенсивное перемешивание жидкостей, что позволяет получить с помощью устройства более стойкую эмульсию. Due to the increase in the contact time of the liquids in the device and the constant change in the directions of the fluid flow during their passage through the granular material, dispersion and intensive mixing of the liquids takes place, which makes it possible to obtain a more stable emulsion using the device.

Claims

A device for producing emulsions, comprising a housing, nozzles for supplying mixed liquids and outputting the emulsion, a porous insert provided with a set of flat plates, characterized in that under the porous insert made in the form of evidence filled with granular material, a mixing element is installed in the form of disks with holes moreover, the holes in the upper disk are offset relative to the holes of the lower and the volume between the disks is filled with granular material.