專利名稱：輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)過程中固體物料(溶質(zhì))在液體(溶劑)當(dāng)中進行調(diào)配的工藝過程和裝置，特別為比重接近或輕于溶劑的輕質(zhì)粉狀干料的調(diào)配裝置，屬于化工配料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
配料是化工生產(chǎn)中常見工序，其目的是將固體物料與液體物料混合形成溶液，或者調(diào)配成分散比較均勻、能夠維系較長時間的漿料，以便進行下一道工序處理。據(jù)申請人所知，目前工業(yè)上大多采用“調(diào)配槽十分散器”的裝置進行循環(huán)配料。這類調(diào)配裝置中，在調(diào)配槽的內(nèi)部設(shè)有攪拌器，調(diào)配槽的底部設(shè)置兩條出口路線其一是循環(huán)路線，管線上安裝分散器；其二是正常出料路線。配料過程中，循環(huán)路線開啟、出料路線關(guān)閉，物料經(jīng)過“攪拌→分散→再攪拌→再分散”的循環(huán)操作，配制成符合工藝要求的溶液或漿料，然后再關(guān)閉循環(huán)路線、開啟正常出料路線，為下道工序供料。
實際操作發(fā)現(xiàn)，這種調(diào)配裝置對于粒狀實心結(jié)構(gòu)的固體物比較適用，無論是比重較大的細粒子還是粒徑較大的粗粒子，均能起到較好的應(yīng)用效果。但是，對于比重較輕、多孔結(jié)構(gòu)的粒子，尤其是比重接近或輕于溶劑的輕質(zhì)粉狀干料，這種調(diào)配裝置便顯露出諸多不足，表現(xiàn)為粉塵量大、易結(jié)塊，嚴重影響到漿料的調(diào)配質(zhì)量，溶質(zhì)消耗比例高，配料現(xiàn)場環(huán)境污染厲害，對操作人員身心造成傷害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是對現(xiàn)有工業(yè)配料裝置進行改進，增強攪拌效果、捕集干粉懸浮粉塵，使現(xiàn)場環(huán)境得到改善、調(diào)配出的溶液或者漿料更為均勻，從而形成一套比較理想的輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，包括調(diào)配槽、分散器，在調(diào)配槽的內(nèi)部設(shè)有攪拌器，調(diào)配槽的底部設(shè)置循環(huán)管線和出料管線，循環(huán)管線上安裝分散器，其特征在于配料溶劑的加料管的末端設(shè)有噴嘴，該噴嘴設(shè)置在固體物料的加料通道內(nèi)部；調(diào)配槽的攪拌器安裝雙層漿葉，上層是齒盤式槳葉，下層是推進式漿葉。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)上述的輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其中，所述噴嘴安裝在固體物料加料通道的中心位置，它是一種三孔噴嘴，中間一路為放射狀射流孔，另外兩路為螺旋狀噴射狀射流孔。
再進一步地，上述的輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其中，所述齒盤式槳葉上面齒的分布為兩圈，齒的指向分別朝上、朝下，構(gòu)成兩個圓周，每個圓周上齒的數(shù)量為40～50個。
再進一步地，上述的輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其中，所述齒盤式槳葉在攪拌軸上的安裝位置，與調(diào)配槽的配料液面一致。
再進一步地，上述的輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其中，調(diào)配槽底部通過止回閥還與氮氣或壓縮空氣管線相連。
再進一步地，上述的輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其中，分散器的進出口管線為夾套管，夾套內(nèi)通有伴熱介質(zhì)；并且，分散器泵體與冷卻水相接觸。
更進一步地，上述的輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其中，所述推進式漿葉為三葉后掠式推進漿葉。
由此可見，本發(fā)明采用噴淋溶劑捕集溶質(zhì)粉塵，并加裝雙層攪拌槳葉加強調(diào)配槽的溶解效果，更好地消除輕質(zhì)粉料在加料過程中引起的粉塵飛揚，使輕質(zhì)物料落入槽內(nèi)在液體表面形成的固狀物更易被打散。調(diào)配槽底部通過止回閥與氮氣或者壓縮空氣管線相連，可以在物料受潮結(jié)塊、雙層槳葉也無法打散，或者當(dāng)加料過快物料成團落入槽內(nèi)堵塞槽內(nèi)出料口、出料管道時，即使強化攪拌也難以分散疏通的情況下，通入較高壓力的氮氣或壓縮空氣進行反吹鼓泡，對攪拌操作起到很好的補充，大大減少配料故障的發(fā)生幾率。此外，本發(fā)明還在分散器的進出口夾套管內(nèi)通入熱介質(zhì)，使循環(huán)液得到加熱，保證了輕質(zhì)固體物在循環(huán)液中的分散效果；同時，采用外加冷卻水的方式對分散器的泵體給予強制冷卻，保障了動設(shè)備的穩(wěn)定運行。
總之，本發(fā)明通過技術(shù)改進，提供了一套適用于調(diào)配輕質(zhì)粉狀干料的裝置，既提高了操作安全性，又可以使配成的溶液或漿料更加穩(wěn)定、均勻。該技術(shù)方案適用于配制添加劑等多種工業(yè)過程，對于大型連續(xù)化生產(chǎn)裝置意義尤為重大。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步說明。其中，圖1是本發(fā)明裝置系統(tǒng)示意圖；圖2是噴嘴結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是組裝后的攪拌器立體視圖；圖4是圖3的主視圖；圖5是上層齒盤式槳葉俯視圖；圖6是圖5的左視圖；圖7是下層推進式槳葉俯視圖。
圖中，1-輕質(zhì)粉狀干料，2-溶劑，3-氮氣或壓縮空氣，4-伴熱蒸汽，5-冷凝汽，6-冷卻水，7-調(diào)配槽，8-分散器，9-噴嘴，10-攪拌器，11-齒盤式槳葉，12-推進式槳葉，13-齒。
具體實施例方式
如圖1～圖7所示，本發(fā)明輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置包括調(diào)配槽7和分散器8，輕質(zhì)粉狀干料1從調(diào)配槽7頂部的固體加料口加入，溶劑2通過閥V-1向槽內(nèi)加料。溶劑2加料管的末端裝有噴嘴9，噴嘴9安裝在固體物料的加料通道內(nèi)部。調(diào)配槽7的內(nèi)部設(shè)有攪拌器10，攪拌器10安裝雙層漿葉，上層是齒盤式槳葉11，下層是推進式漿葉12(圖3、圖4)。齒盤式槳葉11上面齒13的分布為兩圈，齒13的指向分別朝上、朝下，構(gòu)成兩個圓周(圖5、圖6)；下層推進式漿葉12可以采用常規(guī)的三葉后掠式推進漿葉(圖7)。在調(diào)配槽7的底部設(shè)有循環(huán)管線和出料管線，它們分別由閥門V-2和V-3控制，分散器8安裝在循環(huán)管線上。
噴嘴9安裝在固體物料加料通道的中心位置，它是一種三孔噴嘴，中間一路為放射狀射流孔，另外兩路為螺旋狀噴射狀射流孔，如圖2所示。這種結(jié)構(gòu)的噴嘴可以使噴出的溶劑細滴沿著螺旋路線落下，下落路徑延長之后，可以增強對輕質(zhì)粉狀干料1的捕集程度，提高捕集效果。
齒盤式槳葉11的作用是加強液面分散效果，防止輕質(zhì)物質(zhì)結(jié)塊、浮于表面。這層槳葉的半徑根據(jù)攪拌功率進行核算，它在攪拌軸上的安裝高度H依據(jù)調(diào)配槽7的配料量而定，具體位置與調(diào)配槽7內(nèi)部靜止液面基本一致，大概處在打槳液面以下10cm左右。安裝高度H確定之后，即可通過鎖緊螺絲將齒盤式槳葉11固定在攪拌軸上。
此外，在調(diào)配槽7的底部設(shè)有鼓泡設(shè)施，氮氣或壓縮空氣3通過止回閥V-4與調(diào)配槽7內(nèi)部相通。而且，分散器8的進出口管線為夾套管，夾套內(nèi)通有伴熱蒸汽4，使該裝置起到“升溫→溶解→配料”的綜合效能，由伴熱蒸汽4形成的冷凝汽5通過管道外接處理。這種情況下，可以通過液位計LI和溫度計TI及時掌握調(diào)配槽7內(nèi)部的物料情況，同時，需要使用冷卻水6對分散器8的泵體進行冷卻，保證動設(shè)備的正常運行。
應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)方案時，首先核算溶劑2的加入量，計量加入調(diào)配槽，盡可能保證①溶質(zhì)能充分溶解；②溶液不會過飽和，或溶液粘度不足以使攪拌電機過載；③能浸入上層齒盤式槳葉約10cm。然后啟動攪拌器10和分散器8，打開加熱和冷卻介質(zhì)，使設(shè)備運行正常。接著，從固體加料口均勻加粉，在適當(dāng)時機開啟溶劑噴淋，將另一部分經(jīng)核算并計量的溶劑從噴嘴9加入到調(diào)配槽7，用噴淋溶劑捕集懸浮粉狀粒子，達到減少粉塵、加強溶解性能的目的。若粉狀物料1因外界原因結(jié)塊，進入調(diào)配槽7內(nèi)部難以溶解或分散，長時間攪拌之后仍然不能滿足要求，此時應(yīng)及時停運分散器8，關(guān)閉閥V-2，從止回閥V-4向槽內(nèi)通入壓力較高的氮氣或者壓縮空氣3進行鼓泡，效果將明顯改善。
本發(fā)明技術(shù)方案適用于配制添加劑等多種工業(yè)過程，對于聚酯聚合等大型連續(xù)化生產(chǎn)裝置意義尤為重大，具有很好的推廣應(yīng)用前景。
權(quán)利要求
1.輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，包括調(diào)配槽、分散器，在調(diào)配槽的內(nèi)部設(shè)有攪拌器，調(diào)配槽的底部設(shè)置循環(huán)管線和出料管線，循環(huán)管線上安裝分散器，其特征在于配料溶劑的加料管的末端設(shè)有噴嘴，該噴嘴設(shè)置在固體物料的加料通道內(nèi)部；調(diào)配槽的攪拌器安裝雙層漿葉，上層是齒盤式槳葉，下層是推進式漿葉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其特征在于所述噴嘴安裝在固體物料加料通道的中心位置，它是一種三孔噴嘴，中間一路為放射狀射流孔，另外兩路為螺旋狀噴射狀射流孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其特征在于所述齒盤式槳葉上面齒的分布為兩圈，齒的指向分別朝上、朝下，構(gòu)成兩個圓周。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其特征在于每個圓周上齒的數(shù)量為40～50個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其特征在于所述齒盤式槳葉在攪拌軸上的安裝位置，與調(diào)配槽的配料液面一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5所述的任意一種輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其特征在于調(diào)配槽底部通過止回閥還與氮氣或壓縮空氣管線相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～5所述的任意一種輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其特征在于分散器的進出口管線為夾套管，夾套內(nèi)通有伴熱介質(zhì)；并且，分散器泵體與冷卻水相接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～5所述的任意一種輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置，其特征在于所述推進式漿葉為三葉后掠式推進漿葉。
全文摘要
本發(fā)明提供了一套適用于輕質(zhì)粉狀干料調(diào)配裝置。通過在配料溶劑的加料管的末端設(shè)置噴嘴，將該噴嘴安裝在固體物料的加料通道內(nèi)部，并且在調(diào)配槽的攪拌器上安裝上層為齒盤式槳葉、下層為推進式漿葉的雙層漿葉，使得粉狀固體物料更易被捕集，大大消除了加料過程中引起的粉塵飛揚，物料落入調(diào)配槽內(nèi)在液體表面形成的固狀物更易被打散，提高了配料效果。該裝置操作安全，調(diào)配成的溶液或漿料均勻穩(wěn)定，適用于配制添加劑等多種工業(yè)過程，對于聚酯聚合等大型連續(xù)化生產(chǎn)裝置意義尤為重大，具有很好的推廣應(yīng)用前景。
文檔編號B01F7/16GK1792421SQ20051009564
公開日2006年6月28日 申請日期2005年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月10日
發(fā)明者史冊, 李金平, 喬成斌, 王樹霞 申請人:中國石化儀征化纖股份有限公司