專利名稱：具有交錯塔板的塔式預混裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種塔式預混裝置，特別涉及一種具有交錯塔板的塔式預混裝 置，屬于機械混合裝置領域。
背景技術：
在復原米加工過程中，需要將谷物的固體粉末和水等液體進行均勻混合，得到粘 度高的固液混合物，而上述固液混合物中，又需要進一步均勻添加各種固體和/或液體添 加劑。而上述各種物料需要均勻分布在所得固液混合物中，以使得制得的復原米的各物質 含量符合標準。然而由于谷物的固體粉末顆粒較細、不能溶于水，且一旦與水混合，就會變成粘度 高的混合物。在生產中，將液體添加到固體粉末中進行混合、將固體粉末添加到液體中進行 混合、將液體和固體粉末同時添加進行混合時，不僅會產生部分固體粉末和液體粘成團狀， 而剩余的谷物固體粉末和液體無法混合的情況，而且還會在液體中產生固體粉末的二次凝 聚顆粒，即，粉團，該粉團外部是粉末與水的混合物，而內部則是沒有混合的固體粉末。并且 即便在混合過程中進行攪拌，在相當長的時間內，仍會混合不均勻，而已經產生的二次凝聚 再次分散到液體中十分困難。如果固體粉末和液體混合得到的固液混合物的粘度高時，上 述現象更加顯著，均勻混合難度更大。如果采用少量的固體粉末和液體進行攪拌混合，雖然可以得到較為均勻的固液混 合物，但是混合的速度較慢，所得混合物較少，無法滿足大批量的工業(yè)化生產的需要。基于日本專利申請278598/202、21188/2003、185502/2003的中國專利申請 03164908. 4中，公開了一種攪拌混合設備及攪拌混合方法，該設備包括一個近似圓筒狀的 混合容器，其內部具有攪拌葉片，粉體和液體通過不同的入口進入混合容器，然后在攪拌葉 片的攪拌下，進行混合。攪拌葉片之間形成了分隔室，從而將粉體和液體分隔成若干組進行 混合，然而在實際混合過程中，無法良好的進行分組混合，并且混合容器的內壁上會存積又 大量混合物，無法被均勻攪拌。PCT國際申請PCT/US2003/011426中，公開了一種混合設備，該設備包括一個底部 充滿液體的桶，一個插入液體中并且內部具有旋轉葉片的豎直導管，固體粉末從該怪直導 管從上至下的添加之導管中具有液體的部分，并在攪拌葉片的作用下，和液體進行混合，然 后再分散到導管外側的桶中和液體進行進一步的混合。然而該設備適用于將少量的固體粉 末分散到大量的液體中，并且所得固液混合物不能具有較高粘度，否則將會堵塞導管?；谌毡緦＠闹袊鴮＠暾?31 22966.2中，公開了一種粉體和液體的混合設 備及其方法，該設備中粉體從混合容器的頂部發(fā)散落下，然后在下落過程中與容器四周噴 射的液體相互混合。雖然這種混合方法可以在一定程度上讓粉體和液體進行分散混合，避 免粉團產生，然后并不是所有下落的粉體都可以和噴射的液體進行混合，未混合的粉體和 液體落到混合容器的底部，仍不能進行均勻混合。同時，在該混合過程中，粉體和液體的物 料量、混合配比都難以控制。[0008]中國專利申請200410084721. 1中，公開了一種立式固液混合設備及混合方法，該 設備包含一組沿著混合容器內壁設置的擋板，將混合容器劃分成若干中空的攪拌室，然后 利用混合容器中央的一組攪拌葉片攪拌各攪拌室內的粉體和液體進行混合。然而由于水 平中空的攪拌室的存在，從混合容器頂部投料的各物料將會大量積攢在上部的幾個攪拌室 內，而導致各個攪拌室內物料分布的不均，同時如果粉體和液體的混合物具有較高粘度的 話，該混合物也將因各個擋板及攪拌室的存在而阻塞混合容器。同時單一的粉體添加入口， 會導致物料在混合容器的橫截面上不能沿各個方向均勻分布。同時中國專利200610011506. 8和歐洲專利EP06113920. 0分別公開了兩種靜態(tài)混
合設備，利用各物料的分流，進行混合，然而上述設備不適用于混合后粘度較高的 粉體和液 體的混合。同時中國專利200410090534.4中，公開了一種內部具有攪拌葉片的臥式混合設 備，粉體和液體分別從臥式混合設備的一側的頂部和底部注入設備中，然后利用葉片進行 攪拌混合。雖然這種臥式混合設備可以解決在重力作用下，粉體及液體下落過快而導致混 合設備內物料分布不均的情況，然而仍舊難以解決粉體和液體均勻混合的問題。除上述外，中國專利 200510009386. 3,200510042674. 9,200510129550. 4, 200510103613. 9等也都公開了多種混合設備，然而上述設備仍舊未能解決混合后粘度高的 固體粉末和液體按一定配比進行均勻混合的技術問題。
發(fā)明內容本實用新型的一個目的在于提供一種具有交錯塔板的塔式預混裝置，通過該裝置 可以將固體粉末和液體按一定配比進行均勻混合，特別適用于混合后粘度高的固體粉末和 液體的均勻混合。本實用新型所公開的一種塔式預混裝置包含混合系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)內部的交錯 塔板系統(tǒng)、高壓氣體噴射系統(tǒng)和存料系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)頂部的進料系統(tǒng)以及底部的出料 系統(tǒng)。所述的混合系統(tǒng)是由殼體形成的圓筒狀塔式混合反應釜，該塔式混合反應釜具有 一個位于殼體圓心的豎直的轉軸，所述的轉軸帶動其上連接的交錯塔板系統(tǒng)轉動，進行固 液物料的混合。所述的交錯塔板系統(tǒng)是一組連接在轉軸并隨之轉動的塔板，所述的每一個塔板包 含2 6片包含有攪拌分隔片和T型刮料片的塔板片，塔板片間的間隔角相等。所述的攪拌分隔片的一端連接在轉軸上，另一端連接有T型刮料片。所述的T型刮料片與殼體的內壁相切，并留有2mm 20mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片為圓心角度為20° 60°的扇形結構，其內徑與轉軸外徑相 等，其外徑為塔式混合反應釜殼體內徑與T型刮料片厚度之差。所述的T型刮料片為扇形結構，其內徑與攪拌分隔片的外徑相等，其外徑與塔式 混合反應釜殼體的內徑相等。所述T型刮料片與其所連接的攪拌分隔片的圓心角度相等。所述的T型刮料片除了扇形結構之外，還進一步包括一個刮料結構。所述的刮料 結構在水平面上的投影是一個與所述扇形結構寬度相等，但圓心角度小于所述扇形結構的 扇形。所述的刮料結構從扇形結構的底表面沿著塔式混合反應釜殼體的內壁怪直向下延伸，并與殼體的內壁相切，并留有2mm 20mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片與水平面成0° 30°夾角，優(yōu)選為20°夾角。所述的T型刮 料片的扇形結構與攪拌分隔片處于同一平面。所述的攪拌分隔片和T型刮料片的各處厚度相等。每兩個相鄰的塔板之間形成一個分隔混合室，從而通過該組塔板將塔式混合反應 釜劃分成一組相互連通的分隔混合室。所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯0° 45°夾角。所述的高壓氣體噴射系統(tǒng)具有一個轉軸。所述的轉軸是一個具有圓柱形軸腔的中 空轉軸，其包含軸殼以及由其所圍成的軸腔。所述的軸腔上具有允許具有一定壓力的氣體 單向向外排放的開口。每兩個相鄰塔板間的軸腔區(qū)域具有一組所述開口，該組開口的數量為一個塔板上 的攪拌分隔片數量的整倍數，并且所述開口分布在軸腔連接有攪拌分隔片的區(qū)域上。所述的進料系統(tǒng)連接混合系統(tǒng)和高壓氣體噴射系統(tǒng)，并向其中輸送固體物料和液 體物料。所述的進料系統(tǒng)包含位于轉軸上的固體進料口和添加劑進料口、位于殼體上的氣 液進料口。所述的氣液進料口位于殼體上，并與塔式混合反應釜內部相互連通，以向其中傳 輸氣液物料。所述的氣液進料口的數量與塔板上的攪拌分隔片數量相等，并且每個氣液進 料口與臨近進料口的塔板上的相應攪拌分隔片之間交錯0° 45°夾角。所述的固體進料口位于轉軸上，并與軸腔相互連通。所述的添加劑進料口位于轉軸上，并與軸腔相互連通。所述的出料系統(tǒng)連接位于混合系統(tǒng)底部的存料系統(tǒng)，并從其中輸出混合物料。所 述的存料系統(tǒng)具有與其相鄰的塔板上攪拌分隔片數量相等的存料室，每個存料室相應的具 有一個出料口，所述的各個出料口組成所述的出料系統(tǒng)。采用所述塔式預混裝置進行混合的過程，包括如下步驟步驟1 從所述的氣液進料口的各個進料口輸入氣體、液體或氣液混合物進入塔 式混合反應釜內部。由于所述的氣液進料口的進料口數量與塔板上的攪拌分隔片數量相等，并且每個 氣液進料口與臨近進料口的塔板上的相應攪拌分隔片之間交錯0° 45°夾角。故從各個 進料口輸入的氣體、液體或氣液混合物在與該進料口相鄰且相對應的攪拌分隔片與T型刮 料片上流動，并依次沿著各個攪拌分隔片和T型刮料片向下流經相對應地各個攪拌分隔片 和T型刮料片，從而均勻的分布在各個分隔混合室。步驟2 從所述的固體進料口的各個進料口輸入混合有固體粉末的高壓氣體進入 軸腔，然后通過軸殼上的開口向外單向噴射。由于每兩個相鄰塔板間的軸腔區(qū)域具有一組所述開口，該組開口的數量為一個塔 板上的攪拌分隔片數量的整倍數，并且所述開口分布在軸腔連接有攪拌分隔片的區(qū)域上。 故混合有固體粉末的高壓氣體可以通過各個開口噴射在各個相應攪拌分隔片上流動的液 體或固液混合物上，從而均勻的分布在各個分隔混合室。步驟3 從所述的添加劑進料口的各個進料口輸入混合有固體粉末、液體液滴、氣體等添加劑的高壓氣體進入軸腔，然后通過軸殼上的開口向外單向噴射。由于每兩個相鄰塔板間的軸腔區(qū)域具有一組所述開口，該組開口的數量為一個塔 板上的攪拌分隔片數量的整倍數，并且所述開口分布在軸腔連接有攪拌分隔片的區(qū)域上。 故混合有固體粉末、液體液滴、氣體等添加劑的高壓氣體可以通過各個開口噴射在各個相 應攪拌分隔片上流動的液體或固液混合物上，從而均勻的分布在各個分隔混合室。步驟4 轉軸帶動其上連接的一組塔板以轉軸為圓心進行旋轉，利用各個塔板 上的攪拌分隔片對混合著的固體粉末和液體的混合物進行攪拌，以充分混合，同時利用各 個T型刮料片將粘附在殼體內壁上的物料刮除，以使得上述 物料再次進行攪拌混合。步驟5 經過混合的固體粉末、液體與添加劑的混合物沿著各個攪拌分隔片逐級 流下至下一層分隔混合室，繼續(xù)進行攪拌混合。步驟6 與存料室相鄰的最后一級分隔混合室內的混合物沿著各個攪拌分隔片流 入相應的存料室，然后通過相應的出料口向外輸出。由于存料室的數量和攪拌分隔片數量相等，而且每個存料室相應的具有一個出料 口，所以從所述混合反應釜中可同時輸出多批混合物，以分別進行相同或不同的進一步加工。利用上述裝置及方法，從各個氣液進料口同時輸入多批氣液物料，并分別沿著塔 板組上的各個相應的攪拌分隔片和T型刮料片流下并均勻分布在各個分隔混合室內。同時 從轉軸上的各個開口噴出含有固體粉末和/或添加劑的高壓氣體，以使得固體粉末和/或 添加劑均勻噴射在各個攪拌分隔片上。通過上述操作，液體物料被分散成多批，固體粉末和 /或添加劑被分散的噴射出與各批液體物料相互混合，從而使得液體、固體粉末、添加劑以 分散的方式進行相互混合。這種分散混合的方式，有效的避免了局部固體粉末集中、液體分 布不均等所帶來的混合過程中的二次凝聚顆?，F象，即粉團現象。同時由于液體逐漸輸入 并沿攪拌分隔片留下，而固體粉末持續(xù)噴射，故對于一部分液體而言，從輸入混合反應釜開 始，逐漸與若干批固體粉末混合，也就是相當于將一定量的液體先和少量的固體粉末混合， 以避免固體粉末過于集中而導致的混合不均勻，然后向所得均勻混合物中再添加少量固體 粉末混合，同樣也避免了混合不均勻，這樣，逐漸的添加多批少量固體粉末，帶最初輸入的 一定量的液體從第一級攪拌分隔片流下至最后一級攪拌分隔片時，已經均勻的混有大量的 固體粉末，得到均勻的固液混合物。上述方法實質上是將大量液體、大量固體粉末、大量添 加劑在混合反應釜中利用本發(fā)明特有的結構進行了多重分散，以使得液體、固體粉末、添加 劑以分散的、少量的形式進行充分的、逐漸的均勻混合，同時也避免了少量、逐漸混合用時 較長且無法大批量化生產的缺點。除此之外，本發(fā)明可以直接同時分批輸入固液混合物，以 同時供多條生產線進行進一步加工，而不需要額外的裝置對混合物進行分流。同時，各相鄰 塔板的攪拌分隔片之間交錯一定角度可以使得液體及混合物可以緩慢沿著攪拌分隔片流 向下一個分隔室，以使得固液接觸時間增長，而攪拌分隔片與平面成一定的夾角有利于粘 度高的固液混合物的流動和傳輸。通過上述裝置和方法，本發(fā)明利用多重分散有效的避免了固體粉末和液體混合過 程中存在的各種問題，可以快速、持續(xù)、穩(wěn)定的以一定配比對液體、固體粉末、添加劑進行均 勻的混合。[0045]
圖1是本實用新型的塔式預混裝置的整體結構視圖。圖2是本實用新型的塔式預混裝置的局部細節(jié)視圖。圖3a是本實用新型的塔式預混裝置沿圖2的A1-A1’的橫截面視圖。圖3b是本實用新型的塔式預混裝置沿圖2的A2-A2’的橫截面視圖。圖3c是本實用新型的塔式預混裝置沿圖2的A3-A3’的橫截面視圖。圖3d是本實用新型的塔式預混裝置沿圖2的A4-A4’的橫截面視圖。圖3e是本實用新型的如圖3a所示的塔板的底面視圖。圖3f是本實用新型的如圖3a所示的葉片為水平角0°時的側視圖。圖3g是本實用新型的如圖3a所示的葉片為水平角0°時的塔板與葉片接觸點示 意圖。圖3h是本實用新型的如圖3a所示的葉片為水平角30°時的塔板與葉片接觸點示意圖。圖4是本實用新型的高壓氣體噴射系統(tǒng)的整體結構視圖。
具體實施方式
圖5是本實用新型的高壓氣體噴射系統(tǒng)的局部細節(jié)視圖。圖6是本實用新型的塔式預混裝置沿圖2的B-B ’的橫截面視圖。圖7是本實用新型的塔式預混裝置沿圖2的C-C’的橫截面視圖。根據本實用新型的權利要求和實用新型內容所公開的內容，本實用新型的技術方 案具體如下所述。實施例一一種塔式預混裝置包括如下部分根據圖1 一種塔式預混裝置包含混合系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)內部的交錯塔板系統(tǒng)、高壓氣體 噴射系統(tǒng)和存料系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)頂部的進料系統(tǒng)以及底部的出料系統(tǒng)。所述的混合系統(tǒng)是由殼體101形成的圓筒狀塔式混合反應釜，該塔式混合反應釜 具有一個位于殼體101圓心的豎直的轉軸103，所述的轉軸103帶動其上連接的交錯塔板系 統(tǒng)轉動，進行固液物料的混合。根據圖2:所述的進料系統(tǒng)連接混合系統(tǒng)和高壓氣體噴射系統(tǒng)，并向其中輸送固體物料和液 體物料。所述的進料系統(tǒng)包含位于轉軸103上的固體進料口 1041和添加劑進料口 1043、位 于殼體101上的氣液進料口 1042。所述的交錯塔板系統(tǒng)是一組連接在轉軸103并隨之轉動的塔板，所述的每一個塔板102包含2 6片包含有攪拌分隔片1021和T型刮料片1022的塔板片。所述的攪拌分隔片1021的一端連接在轉軸103上，另一端連接有T型刮料片1022。所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有2mm 20mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021的內徑與轉軸103外徑相等，外徑為塔式混合反應釜殼體 101內徑與T型刮料片1022厚度之差。所述的T型刮料片1022的內徑與攪拌分隔片1021的外徑相等，外徑與塔式混合反應釜殼體101的內徑相等。每兩個相鄰的塔板之間形成一個分隔混合室，從而通過該組塔板將塔式混合反應釜劃分成一組相互連通的分隔混合室109。圖2中，分別沿六141，、六242，、六343，、六444，做橫截面視圖從而得到圖3a、3b、 3c、3cL根據圖3a:所述的塔板102的各個塔板片間的間隔角b相等所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為20° 60°。所述的T型刮料片1022為扇形結構，并與其所連接的攪拌分隔片1021的圓心角
度相等。根據圖3a、3b、3c、3d 所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯0° 45°夾角。根據圖3e、3f、3g、3h 所述的T型刮料片1022除了扇形結構之外，還進一步包括一個刮料結構1023。所 述的刮料結構1023在水平面上的投影是一個與所述扇形結構寬度相等，但圓心角度小于 所述扇形結構的扇形。所述的刮料結構1023從扇形結構1022的底表面沿著塔式混合反應 釜殼體101的內壁豎直向下延伸，并與殼體101的內壁相切，并留有2mm 20mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021與水平面的夾角c為0° 30°。所述的T型刮料片的 扇形結構與攪拌分隔片處于同一平面。所述的攪拌分隔片1021和T型刮料片1022的各處厚度相等。根據圖4、圖5、圖6:所述的高壓氣體噴射系統(tǒng)具有一個轉軸103。所述的轉軸103是一個具有圓柱形 軸腔的中空轉軸，其包含軸殼1032以及由其所圍成的軸腔1031。所述的軸腔1031上具有 允許具有一定壓力的氣體單向向外排放的開口 1033。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的整倍數，并且所述開口 1033分布在軸腔1031連接有攪拌 分隔片1021的區(qū)域上。所述的固體進料口 1041位于轉軸103上，并與軸腔1031相互連通。從所述的固體進料口 1041的各個進料口輸入混合有固體粉末的高壓氣體進入軸 腔1031，然后通過軸殼1032上的開口 1033向外單向噴射。由于每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數 量為一個塔板上的攪拌分隔片數量的整倍數，并且所述開口 1033分布在軸腔1031連接有 攪拌分隔片1021的區(qū)域上。故混合有固體粉末的高壓氣體在進入軸腔1031后，向四周散 開，一部分通過開口 1033噴出，一部分沖擊在軸腔內壁10322然后在通過開口 1033噴出。 上述混合有固體粉末的高壓氣體穿過開口 1033后向四周噴射散開，落在各個相應攪拌分 隔片上流動的液體或固液混合物上，從而均勻的分布在各個分隔混合室。所述的添加劑進料口 1043位于轉軸103上，并與軸腔1031相互連通。[0093]從所述的添加劑進料口 1041的各個進料口輸入混合有添加劑的高壓氣體進入軸 腔1031，然后通過軸殼1032上的開口 1033向外單向噴射?；旌嫌刑砑觿┑母邏簹怏w在進入軸腔1031后，向四周散開，一部分通過開口 1033 噴出，一部分沖擊在軸腔內壁10322然后在通過開口 1033噴出。上述混合有添加劑的高壓 氣體穿過開口 1033后向四周噴射散開，落在各個相應攪拌分隔片上流動的液體或固液混 合物上，從而均勻的分布在各個分隔混合室。根據圖5、圖7:所述的氣液進料口 1042位于殼體101上，并與塔式混合反應釜內部相互連通，以 向其中傳輸氣液物料。所述的氣液進料口 1042的數量與塔板上的攪拌分隔片數量相等，并 且每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之間交錯0° 45°夾角。故從各個氣液進料口 1042輸入的氣體、液體或氣液混合物流入塔式混合反應釜 內部，并落在與在與該進料口相鄰且相對應的攪拌分隔片與T型刮料片上，然后沿著該攪 拌分隔片與T型刮料片流動，并依次沿著各個攪拌分隔片和T型刮料片向下流經相對應地 各個攪拌分隔片和T型刮料片，從而均勻的分布在各個分隔混合室。根據圖1 所述的出料系統(tǒng)連接位于混合系統(tǒng)底部的存料系統(tǒng)，并從其中輸出混合物料。所 述的存料系統(tǒng)具有與其相鄰的塔板10202上攪拌分隔片數量相等的存料室106，每個存料 室106相應的具有一個出料口 105，所述的各個出料口 105組成所述的出料系統(tǒng)。采用塔式預混裝置進行預混的過程如下步驟根據圖1、圖2、圖7:步驟1 從所述的氣液進料口 1042的各個進料口輸入氣體、液體或氣液混合物進 入塔式混合反應釜內部。由于所述的氣液進料口 1042的進料口數量與塔板上的攪拌分隔片數量相等，并 且每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之間交錯0° 45°夾角。故從各個進料口輸入的氣體、液體或氣液混合物在與該進料口相鄰且相對應的 攪拌分隔片與T型刮料片上流動，并依次沿著各個攪拌分隔片和T型刮料片向下流經相對 應地各個攪拌分隔片和T型刮料片，從而均勻的分布在各個分隔混合室。根據圖2、圖4、圖3、圖5、圖7 步驟2 從所述的固體進料口 1041的各個進料口輸入混合有固體粉末的高壓氣體 進入軸腔1031，然后通過軸殼1032上的開口 1033向外單向噴射。由于每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數 量為一個塔板上的攪拌分隔片數量的整倍數，并且所述開口 1033分布在軸腔1031連接有 攪拌分隔片1021的區(qū)域上。故混合有固體粉末的高壓氣體可以通過各個開口 1033噴射在 各個相應攪拌分隔片上流動的液體或固液混合物上，從而均勻的分布在各個分隔混合室。根據圖2、圖4、圖3、圖5、圖7 步驟3 從所述的添加劑進料口 1043的各個進料口輸入混合有固體粉末、液體液 滴、氣體等添加劑的高壓氣體進入軸腔1031，然后通過軸殼1032上的開口 1033向外單向噴射。[0109]由于每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數 量為一個塔板上的攪拌分隔片數量的整倍數，并且所述開口 1033分布在軸腔1031連接有 攪拌分隔片1021的區(qū)域上。故混合有固體粉末、液體液滴、氣體等添加劑的高壓氣體可以 通過各個開口 1033噴射在各個相應攪拌分隔片上流動的液體或固液混合物上，從而均勻 的分布在各個分隔混合室。根據圖1、圖 2、圖 3a、3e 步驟4 轉軸103帶動其上連接的一組塔板以轉軸103為圓心進行旋轉，利用各個 塔板102上的攪拌分隔片1021對混合著的固體粉末和液體的混合物進行攪拌，以充分混 合，同時利用各個T型刮料片1022將粘附在殼體101內壁上的物料刮除，以使得上述物料 再次進行攪拌混合。根據圖1、圖 2、圖 3a、3b、3c、3d、3e、3f、3g、3h 步驟5 經過混合的固體粉末、液體與添加劑的混合物沿著各個攪拌分隔片1021逐級流下至下一層分隔混合室，繼續(xù)進行攪拌混合。由于所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯0° 45°夾角，經過混合的固體粉末、液體與添加劑的混合物沿著圖3a的攪拌分隔片1021依 次逐級落至圖3b的攪拌分隔片1021上、圖3c的攪拌分隔片1021上、圖3d的攪拌分隔片 1021 上。由于攪拌分隔片1021與水平面成0° 30°夾角，便于上述混合的固體粉末、液 體與添加劑的混合物流向下一級攪拌分隔片1021。根據圖1:步驟6 與存料室106相鄰的最后一級分隔混合室內的混合物沿著各個攪拌分隔 片流入相應的存料室106，然后通過相應的出料口 105向外輸出。由于存料室106的數量和攪拌分隔片數量相等，而且每個存料室106相應的具有 一個出料口 105，所以從所述混合反應釜中可同時輸出多批混合物，以分別進行相同或不同 的進一步加工。實施例二采用以下技術參數改進如實施例一所述的塔式預混裝置的結構所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有3mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為22°。所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯11°夾角。所述的攪拌分隔片1021與水平面的夾角c為2°。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的1倍。所述的每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之 間交錯11°夾角。實施例三采用以下技術參數改進如實施例一所述的塔式預混裝置的結構所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有5mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為26°。[0131]所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯13°夾角。所述的攪拌分隔片1021與水平面的夾角c為5°。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的1倍。所述的每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之 間交錯13°夾角。實施例四采用以下技術參數改進如實施例一所述的塔式預混裝置的結構所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有7mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為30°。所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯15°夾角。所述的攪拌分隔片1021與水平面的夾角c為8°。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的2倍。所述的每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之 間交錯15°夾角。實施例五采用以下技術參數改進如實施例一所述的塔式預混裝置的結構及方法所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有9mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為34°。所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯17°夾角。所述的攪拌分隔片1021與水平面的夾角c為11°。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的2倍。所述的每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之 間交錯17°夾角。實施例六采用以下技術參數改進如實施例一所述的塔式預混裝置的結構所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有Ilmm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為38°。所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯19°夾角。所述的攪拌分隔片1021與水平面的夾角c為14°。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的4倍。所述的每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之 間交錯19°夾角。實施例七采用以下技術參數改進如實施例一所述的塔式預混裝置的結構所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有12mm的安全間隙。[0162]所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為42°。所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯21°夾角。所述的攪拌分隔片1021與水平面的夾角c為17°。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的4倍。所述的每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之 間交錯21°夾角。實施例八采用以下技術參數改進如實施例一所述的塔式預混裝置的結構所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有13mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為46°。所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯18°夾角。所述的攪拌分隔片1021與水平面的夾角c為20°。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的7倍。所述的每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之 間交錯18°夾角。實施例九采用以下技術參數改進如實施例一所述的塔式預混裝置的結構所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有15mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為50°。所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯14°夾角。所述的攪拌分隔片1021與水平面的夾角c為23°。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一 組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的7倍。所述的每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之 間交錯14°夾角。實施例十采用以下技術參數改進如實施例一所述的塔式預混裝置的結構所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有17mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為54°。所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯10°夾角。所述的攪拌分隔片1021與水平面的夾角c為26°。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的11倍。所述的每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之 間交錯10°夾角。實施例i^一采用以下技術參數改進如實施例一所述的塔式預混裝置的結構[0193]所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有19mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為58°。所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯6°夾角。所述的攪拌分隔片1021與水平面的夾角c為29°。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的11倍。所述的每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之 間交錯6°夾角。優(yōu)選實施例在以上各個實施例的實驗基礎上，采用以下技術參數改進實施例一所述的T型刮料片1022與殼體101的內壁相切，并留有6mm的安全間隙。所述的攪拌分隔片1021為扇形結構，其圓心角度a為35°。所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯15°夾角。所述的攪拌分隔片1021的底面與水平面成18°夾角。每兩個相鄰塔板間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開口 1033，該組開口的數量為 一個塔板上的攪拌分隔片數量的6倍。所述的每個氣液進料口 1042與臨近進料口的塔板10201上的相應攪拌分隔片之 間交錯15°夾角。上述內容為本實用新型的具體實施例的例舉，對于其中未詳盡描述的設備和結 構，應當理解為采取本領域已有的通用設備及通用方法來予以實施。
權利要求一種具有交錯塔板的塔式預混裝置，其特征在于，包含混合系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)內部的交錯塔板系統(tǒng)、高壓氣體噴射系統(tǒng)和存料系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)頂部的進料系統(tǒng)以及底部的出料系統(tǒng)；所述的混合系統(tǒng)是由殼體(101)形成的圓筒狀塔式混合反應釜；所述的交錯塔板系統(tǒng)是一組連接在轉軸(103)并隨之轉動的塔板，所述的每一個塔板(102)包含2～6片包含有攪拌分隔片(1021)和T型刮料片(1022)的塔板片，塔板片間的間隔角相等；所述的T型刮料片(1022)包含扇形結構和刮料結構(1023)；所述的刮料結構(1023)在水平面上的投影是一個與所述扇形結構寬度相等，但圓心角度小于所述扇形結構的扇形；所述的高壓氣體噴射系統(tǒng)具有一個位于殼體(101)圓心的豎直轉軸(103)，所述的轉軸(103)帶動其上連接的交錯塔板系統(tǒng)轉動；所述的進料系統(tǒng)連接混合系統(tǒng)和高壓氣體噴射系統(tǒng)；所述的出料系統(tǒng)連接位于混合系統(tǒng)底部的存料系統(tǒng)。
2 .如權利要求1所述的塔式預混裝置，其特征在于，所述的攪拌分隔片(1021)的一端 連接在轉軸(103)上，另一端連接有T型刮料片(1022)；所述的攪拌分隔片(1021)為扇形結構，其內徑與轉軸(103)外徑相等，其外徑為塔式 混合反應釜殼體(101)內徑與T型刮料片(1022)厚度之差；所述的T型刮料片(1022)的扇形結構，其內徑與攪拌分隔片(1021)的外徑相等，其外 徑與塔式混合反應釜殼體(101)的內徑相等；所述T型刮料片(1022)與其所連接的攪拌分隔片(1021)的圓心角度相等； 所述的T型刮料片的扇形結構與攪拌分隔片處于同一平面。
3.如權利要求2所述的塔式預混裝置，其特征在于，所述的扇形攪拌分隔片(1021)的 圓心角度為20° 60° ；所述的攪拌分隔片(1021)與水平面成0° 30°夾角； 所述的攪拌分隔片(1021)和T型刮料片(1022)的各處厚度相等。
4.如權利要求3所述的塔式預混裝置，其特征在于，所述的刮料結構(1023)從扇形結 構(1022)的底表面沿著塔式混合反應釜殼體(101)的內壁豎直向下延伸，并與殼體(101) 的內壁相切，并留有2mm 20mm的安全間隙；所述的T型刮料片(1022)與殼體(101)的內壁相切，并留有2mm 20mm的安全間隙。
5.如權利要求4所述的塔式預混裝置，其特征在于，每兩個相鄰的塔板之間形成一 個分隔混合室，從而通過該組塔板將塔式混合反應釜劃分成一組相互連通的分隔混合室 (109)；所述的每一個塔板的攪拌分隔片與其相鄰塔板的攪拌分隔片之間交錯0° 45°夾角。
6.如權利要求5所述的塔式預混裝置，其特征在于，所述的高壓氣體噴射系統(tǒng)的轉 軸(103)是一個具有圓柱形軸腔的中空轉軸，其包含軸殼(1032)以及由其所圍成的軸腔 (1031)；所述的軸腔(1031)上具有允許具有一定壓力的氣體單向向外排放的開口(1033)。
7.如權利要求6所述的塔式預混裝置，其特征在于，每兩個相鄰塔板間的軸腔(1031) 區(qū)域具有一組所述開口(1033)，該組開口的數量為一個塔板上的攪拌分隔片數量的整倍 數，并且所述開口(1033)分布在軸腔(1031)連接有攪拌分隔片(1021)的區(qū)域上。
8.如權利要求7所述的塔式預混裝置，其特征在于，所述的進料系統(tǒng)包含位于轉軸 (103)上的固體進料口(1041)和添加劑進料口(1043)、位于殼體(101)上的氣液進料口 (1042)；所述的氣液進料口(1042)與塔式混合反應釜內部相互連通；所述的氣液進料口(1042)的數量與塔板上的攪拌分隔片數量相等，并且每個氣液進 料口(1042)與臨近進料口的塔板(10201)上的相應攪拌分隔片之間交錯0° 45°夾角。
9.如權利要求8所述的塔式預混裝置，其特征在于，所述的固體進料口(1041)位于轉 軸(103)上，并與軸腔(1031)相互連通；所述的添加劑進料口(1043)位于轉軸(103)上，并與軸腔(1031)相互連通。
10.如權利要求9所述的塔式預混裝置，其特征在于，所述的存料系統(tǒng)具有與其相鄰的 葉輪(10202)上分隔板數量相等的存料室(106)，每個存料室(106)相應的具有一個出料口 (105)，所述的各個出料口(105)組成所述的出料系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種具有交錯塔板的塔式預混裝置。所述的塔式預混裝置包含混合系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)內部的交錯塔板系統(tǒng)、高壓氣體噴射系統(tǒng)和存料系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)頂部的進料系統(tǒng)以及底部的出料系統(tǒng)。所述混合系統(tǒng)是由殼體形成的圓筒狀塔式混合反應釜，其具有一個位于其圓心的豎直的轉軸，該轉軸帶動其上連接的交錯塔板系統(tǒng)轉動。所述交錯塔板系統(tǒng)是一組連接在轉軸并隨之轉動的塔板，所述的每一個塔板包含2～6片包含有攪拌分隔片和T型刮料片的塔板片，塔板片間的間隔角相等。
文檔編號B01F7/16GK201565269SQ20092006899
公開日2010年9月1日 申請日期2009年3月18日 優(yōu)先權日2009年3月18日
發(fā)明者劉 英 申請人:上海亦晨信息科技發(fā)展有限公司