SU1331547A1

SU1331547A1 - Apparatus for mixing fibrous suspension with reagents

Info

Publication number: SU1331547A1
Application number: SU853970623A
Authority: SU
Inventors: Гарри Львович Аким; Александр Николаевич Евдокимов; Юрий Иванович Докучаев; Майя Николаевна Шмаренкова; Вадим Николаевич Красильщиков; Владимир Георгиевич Александров; Сергей Владимирович Жуковский
Priority date: 1985-10-31
Filing date: 1985-10-31
Publication date: 1987-08-23

Abstract

Изобретение относитс к аппаратам дл смешени волокнистой суспензии с реагентами и позвол ет повысить эффективность процесса смешени . Аппарат содержит корпус, в котором концентрично расположены чередующиес тела вращени ротора и статора со щелевыми прорез ми в стенках, центральный патрубок ввода суспензии со средством подачи реагентов. Патрубок ввода суспензии снабжен концентрично установленными в нем крыльчаткой и распределительной втулкой с кольцевыми проточками на наружной поверхности и выступами на внутренней поверхности. Кольцевые проточки сообщены посредством отверстий с полостью патрубка ввода и средством подачи реагентов, а посредством шлиц - с полостью корпуса. 2 ил. i (Л 00 со ел The invention relates to apparatus for mixing a fibrous suspension with reagents and improves the efficiency of the mixing process. The apparatus includes a housing in which alternating rotation bodies of the rotor and stator with slit slots in the walls are located concentrically, and the central nozzle of the suspension inlet with reagent supply means. The slurry feed inlet pipe is provided with a concentrically mounted impeller and a distribution sleeve with annular grooves on the outer surface and protrusions on the inner surface. The annular grooves are communicated through the holes with the cavity of the inlet nozzle and the means for feeding reagents, and through the vents with the cavity of the body. 2 Il. i (L 00 con ate

Description

Изобретение относитс к оборудованию дл смешени волокнистой суспензии с жидкими и газообразными реагентаг-ш и может найти применение в химической и в целлюлозно-бумажной промышлопюсти, в частности при отбелке целлюлозы кислородно-щелочным способом и другими.The invention relates to equipment for mixing a fiber suspension with liquid and gaseous reagents and can be used in the chemical and pulp and paper industries, in particular, in the bleaching of cellulose using an oxygen-alkaline method and others.

Цель изобретени - повышение эффективности процесса смешени .The purpose of the invention is to increase the efficiency of the mixing process.

На фиг . 1 изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез; на фиг.2 - вид. Л на фиг.1,FIG. 1 shows the proposed apparatus, a longitudinal section; figure 2 - view. L in figure 1,

Аппарат содержит цилиндрический корпус 1, в котором концентрично расположены чередующиес тела вращени ротора 2 и статора 3 с щеле- видными прорез ми 4 в стенках, центральный патрубок 5 ввода суспензии со средством пйдачи волокнистой суспензии жидких и газообразных реагентов . Патрубок 5 ввода суспензии снабжен концентрмчно установленными крыпьчаткой 6 и распределительной втулкой 7 с кольцевыми проточками 8 на наружной поверхности и выступами 9 на внутренней поверхности. Кольцевые проточки 8 сообщены посредство отверстий 10 с полостью патрубка 5 ввода, а также со средством подачи жидких и газообразных реагентов. Кроме того, проточки посредством шлиц 11 сообщены с полостью корпуса.The apparatus comprises a cylindrical body 1, in which alternating rotation bodies of the rotor 2 and the stator 3 with slit slots 4 in the walls are arranged concentrically, the central nozzle 5 of the suspension inlet with means for feeding the fiber suspension of liquid and gaseous reagents. The nozzle 5 of the suspension inlet is equipped with concentric mounted krypchatka 6 and a distribution sleeve 7 with annular grooves 8 on the outer surface and protrusions 9 on the inner surface. The annular grooves 8 are communicated through the holes 10 with the cavity of the nozzle 5 of the input, as well as with the means for supplying liquid and gaseous reagents. In addition, the grooves through the slot 11 communicates with the cavity of the housing.

Дл создани насосного эффекта ротор 2 снабжен радиальными лопаст ми 12. Внутренн полость втулки 7 образует камеру 13 предварительного смешени . К камере 13 примыкает патрубок 14 средства подачи суспензии. На корпусе 1 установлен выходной патрубок 15.To create a pumping effect, the rotor 2 is provided with radial blades 12. The internal cavity of the sleeve 7 forms a premix chamber 13. The chamber 13 is adjacent the pipe 14 means for supplying the suspension. On the housing 1 is installed outlet 15.

Аппарат работает следующим образом .The device works as follows.

Целлюлозна масса, например, :из варочного котла непрерывно подаетс в камеру 13 предварительного смешени через примыкающий к ней входной патрубок 14 и одновременно кислород и Г1елочной раствор подаютс 13 кольиев1,1е гф;)точки 8 распредели- тельной втулки 7, откуда щелочной раствор через отнерсти 10, а кислород через 11Г1ИЦЫ 1 1 также поступают в камеру 13 предварительного смешени и полость аппарата и равномерно рас- Т .рс.и-.чим; с- л об11еме поданной массы Пр миугч льные выступы 9 на внутренней понеркности распределительнойThe pulp mass, for example: from the digester is continuously fed into the premixing chamber 13 through the inlet 14 adjacent to it and at the same time oxygen and Gel solution are fed 13 coli1.1 gf;) points 8 of the distributor sleeve 7, from which the alkaline solution is passed through 10, and oxygen through 11-1 1 1 also enters the premixing chamber 13 and the cavity of the apparatus and uniformly expands T.r.s.s. sl on the volume of the supplied mass Pr mogl lingy protrusions 9 on the inner pone of the distribution

5five

00

5five

втулки 7 при взаимодействии с лопаст ми 16 крыльчатки 6 предварительно перемешивают волокнистую целлюлозную суспензию с поданными реагентами. Под воздействием напора и лопастей 16 крыльчатки 6 масса направл етс в корпус 1 смесител ,в котором при помощи лопастей 12 ротора 2 масса отбрасываетс в зону взаимодействи ротора 2 и статора 3, имеющих щелевые прорези 4, где происходи-т диспергирование кислорода и волокнистой суспензии и окончательное перемешивание ее с реагентами. Подготовленна таким образом волокниста масса поступает через выходной патрубок 15 в отбельную башню.The sleeves 7, when interacting with the blades 16 of the impeller 6, pre-mix the fibrous cellulosic suspension with the supplied reagents. Under the action of pressure and blades 16 of the impeller 6, the mass is directed into the mixer body 1, in which the blades 12 of the rotor 2 mass is thrown into the interaction zone of the rotor 2 and the stator 3, having slotted slots 4, where the oxygen and fiber suspension disperse and final mixing it with reagents. The fibrous mass prepared in this way flows through the outlet 15 into the bleaching tower.

При применении предлагаемого изобретени достигаетс повышение эффективности смешени волокнистой суспензии с газообразными и жидкими реагентами - кислородом и щелочным раствором .With the use of the invention, an increase in the efficiency of mixing the fibrous suspension with gaseous and liquid reagents - oxygen and alkaline solution - is achieved.

Подача кислорода и щелочного раствора через кольцевые проточки и далее через равномерно распределенные по окружпости камеры смешени шлицы и отверсти обеспечивает равномерное смешение целлюлозной массы с реагентами .The supply of oxygen and alkaline solution through the annular grooves and then through the splines and holes evenly distributed around the circumference of the mixing chambers ensures uniform mixing of the pulp with reagents.

Пр моугольные выступы на внутренней поверхности распределительной втулки предотвращают перемещение всего потока суспензии по окружности, а также в результате взаимодействи с лопаст ми входной крьшьчатки создают пульсацию целлюлозной массы. Между лопаст ми и выступами обеспечиваетс градиент скорости, необходимый дл достижени напр жени сдвига выше разрывного усили , требуемого дл перевода массы в состо ние ньютоновской жидкости с турбулентным характером движени .The rectangular protrusions on the inner surface of the distribution sleeve prevent the entire suspension flow from moving around the circumference and, as a result of interaction with the inlet blades, pulsation of the pulp is created. Between the blades and the protrusions, a velocity gradient is required to achieve a shear stress above the breaking force required to transfer the mass to a Newtonian state with a turbulent motion pattern.

Таким образом, в камере предварительного смешени осуществл етс перва ступень перемешивани массы с химическими реагентами и кислородом. Входна крьшьчатка при придании ее лопаст м определенного угла наклона к оси предназначена также дл транспортировки массы.Thus, in the pre-mixing chamber, the first step is the mixing of the pulp with chemical reagents and oxygen. The entrance edge, when giving its blade m a certain angle of inclination to the axis, is also intended for the transport of mass.

Далее смесь целлюлозной массы, g кислорода, щелочного раствора и т.д. под действием подаваемого напора и входной крыльчатки из камеры предварительного смешени поступает на вторую ступень перемецшвани в кор0Next, a mixture of pulp, g of oxygen, alkaline solution, etc. under the action of the supplied head and the inlet impeller from the premixing chamber enters the second stage of mixing in the box

5five

00

5five

00

пус смесител и движетс в радиаль направлении, проход через щелевые отверсти рабочих органов.The mixer is empty and moves in the radial direction, the passage through the slit openings of the working bodies.

Благодар высокой окружной скорости в зазоре между ротором и статором обеспечиваетс градиент скорти , необходимый дл достижени напжени сдвига выше разрывного усили В результате среда в аппарате, наход сь в состо нии ньютоновской жидкости, подвергаетс комбинированому воздействию пульсаций потока местных кавитаций, что создает наиболее благопри тные услови дл интенсивного смешени целлюлозной массы с реагентами.Due to the high circumferential speed in the gap between the rotor and the stator, a scorti gradient is required to achieve a shear stress above the breaking force. As a result, the medium in the apparatus, being in the Newtonian state, is subjected to the combined effect of pulsations of the local cavitation flow for intensive mixing of pulp with reagents.

Аппарат имеет следующие преимущества по сравнению с известным устройством.The device has the following advantages compared with the known device.

За счет взаимодействи в камере пред варительного смешени выступов на внутренней поверхности распределительной втулки и лопастей крыльчатки происходит увеличение поверхности контакта кислорода с целлюлозной массой до 10000 м на 1 т а,с. целлюлозы .Due to the interaction in the chamber of preliminary mixing of the protrusions on the inner surface of the distribution sleeve and the impeller blades, the contact surface of oxygen with the cellulose mass increases to 10,000 m per ton, c. pulp.

Равномерна подача реагентов в камеру предварительного смешени обеспечивает равномерное распределение кислорода и щелочного раствора в объеме всей массы и способствует проникновению к отдельным волокнамUniform feeding of reagents into the premixing chamber ensures uniform distribution of oxygen and alkaline solution in the bulk of the whole mass and facilitates penetration to individual fibers.

реагентов, особенно газообразного кислорода.reagents, especially gaseous oxygen.

Перечисленные преимущества предлагаемого аппарата позвол ют более качественно производить процесс смешени любой волокнистой суспензии с жидкими или газообразными реагентами как вместе, так и порознь, В результате повьш1ени эффективности смешени в случае применени аппарата дл кислородно-щелочной отбелки повьппа- етс качество отбелки.The listed advantages of the proposed apparatus make it possible to produce more qualitatively the process of mixing any fiber suspension with liquid or gaseous reagents both together and separately. As a result of increasing the mixing efficiency in the case of using the apparatus for oxy-alkaline bleaching, the bleaching quality is reduced.

Claims

Invention Formula

An apparatus for mixing a fiber suspension with reagents, comprising a housing in which alternating rotation bodies of the rotor and stator with slotted slots in the walls are concentrically arranged, the central nozzle of the suspension inlet with reagent supply means, characterized in that in order to increase the efficiency of the mixing process, the suspension is provided with an impeller mounted concentrically in it and a distribution sleeve with annular grooves on the outer surface and protrusions on the inner surface, while The face grooves are communicated through the openings with the cavity of the inlet nozzle and the means for supplying reagents, and through the recess with the housing cavity.

ML

Editor P.Geershi

Compiled by N. Fedorov Tehred V. Kadar

Temper 3753/6 Circulation 564 Subscription

VNSHPI State Committee of the USSR

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., d, 4/5

Pr-printing enterprise, Uzhgorod, 9l. Project, 4

Proofreader, A.Zimokosov