專(zhuān)利名稱(chēng)：一種臥式固液混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種固液混合器，更具體地說(shuō)，是一種改進(jìn)的臥式固液混合器。
背景技術(shù)：
常用的固液混合方法一般是將兩種物料分別添加到攪拌器中，然后通過(guò)機(jī)械攪拌 或鼓泡攪拌的方法混合。對(duì)于粒度較細(xì)的粉體，特別是粒度小于100目的粉體，在與液體混 合時(shí)極易出現(xiàn)“包裹”現(xiàn)象，即細(xì)粉與液體混合時(shí)，液體僅僅使粉體塊表面溶解，不能浸透到 粉體的內(nèi)部，從而產(chǎn)生粉末的二次凝聚粒；要將已產(chǎn)生的二次凝聚粒再分散到液體中是非 常困難的。在實(shí)際操作當(dāng)中常常會(huì)發(fā)生上述“二次凝聚?！爆F(xiàn)象，例如將粒度小于100目的 煤粉加入到具有一定粘度的溶劑油中進(jìn)行混合時(shí)，從而達(dá)不到充分混合的目的。為了解決上述問(wèn)題，中國(guó)專(zhuān)利ZL200310101928. 0公開(kāi)了一種生產(chǎn)水煤漿或油煤 漿的裝置及其生產(chǎn)方法，該裝置是將粒徑0. l_2cm的煤炭由進(jìn)料口送入混合裝置中，煤漿 在流經(jīng)轉(zhuǎn)子和孔板所產(chǎn)生的多重激波和壁壓作用下粉碎成粒度小于等于200目(即直 徑小于等于70微米)的煤粉，再由噴嘴層特別是末層噴嘴噴入按水煤漿或油煤漿總重 量30-60%的水或油或添加劑，得到混合均勻的水煤漿或油煤漿。由于其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為 1000-10000轉(zhuǎn)/分，以較高的轉(zhuǎn)速制備煤漿時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)子的磨損較大，而且煤粉粒度在200目左 右時(shí)，僅僅靠最后一層的噴嘴注入溶劑與煤粉混合，混合時(shí)間過(guò)短，難于克服煤粉在混合過(guò) 程中發(fā)生的包裹現(xiàn)象，仍然無(wú)法實(shí)現(xiàn)均勻混合。中國(guó)專(zhuān)利ZL200920106025. 4公開(kāi)了一種臥式固液混合裝置，包括固體進(jìn)料口、液 體進(jìn)料口、筒體、攪拌軸、犁刀、周向擋板、刮板、排氣口、卸料口 ；其筒體與攪拌軸同軸設(shè)置， 并在筒體內(nèi)部形成混合室；筒體上部設(shè)有固體進(jìn)料口、液體進(jìn)料口和排氣口，筒體下部設(shè)有 卸料口 ；與固體進(jìn)料口相對(duì)應(yīng)的攪拌軸上設(shè)有周向刮板，周向刮板固定于攪拌軸上并可隨 攪拌軸在筒體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；筒體卸料口前設(shè)有擋板，攪拌軸上設(shè)有犁刀。然而，該裝置仍然存在 一些缺陷，如在工作一段時(shí)間后，固體物料容易堵塞固體進(jìn)料口，犁刀容易出現(xiàn)磨損導(dǎo)致混 合效率下降從而難以長(zhǎng)時(shí)間工作等，從而使固液混合過(guò)程難以穩(wěn)定、持續(xù)、高效地進(jìn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠穩(wěn)定、持續(xù)、高效地實(shí)現(xiàn)固液兩相充分混合 的臥式固液混合器。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所提供的臥式固液混合器包括筒體、攪拌軸、犁 刀、固體進(jìn)料口、固體進(jìn)料口周向刮板、端面刮板、液體進(jìn)料口、抽氣口、擋板和卸料口 ；所述 筒體與攪拌軸同軸設(shè)置，并在筒體內(nèi)部形成混合室；筒體上部設(shè)有固體進(jìn)料口、液體進(jìn)料口 和排氣口，筒體下部設(shè)有卸料口 ；所述攪拌軸上設(shè)有犁刀；與固體進(jìn)料口相對(duì)應(yīng)的攪拌軸 上設(shè)有固體進(jìn)料口周向刮板，與固體進(jìn)料口一側(cè)的筒體端面相對(duì)應(yīng)的攪拌軸上設(shè)有端面刮 板，所述固體進(jìn)料口周向刮板和所述端面刮板分別固定于攪拌軸上并可隨攪拌軸在筒體內(nèi) 轉(zhuǎn)動(dòng)；所述卸料口前設(shè)有擋板。[0007]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，為了防止固體物料對(duì)設(shè)備的磨損，在所 述犁刀的表面噴涂耐磨涂層，例如，噴涂硬質(zhì)合金，例如，碳化鎢(WC)或碳化鎢和鈷的復(fù)合 鍍層(WC/Co復(fù)合鍍層)，并對(duì)涂層作磨削和拋光處理，使犁刀具有良好的耐磨性和較長(zhǎng)的 使用壽命。所噴涂的耐磨涂層厚度C優(yōu)選為0. 1 0. 3mm，犁刀側(cè)表面涂層的長(zhǎng)度L (即從 刃口延伸到刀面的距離)優(yōu)選為30 50mm。為了使所述混合器的犁刀對(duì)混合物料具有良 好的推進(jìn)能力，犁刀傾斜安裝，使犁刀中線與攪拌軸間的角度優(yōu)選為55° 65°，這樣攪 拌軸轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)過(guò)程時(shí)，犁刀的運(yùn)動(dòng)軌跡即有徑向旋轉(zhuǎn)又有軸向推力，使固液兩相物料的充分 混合，且混合過(guò)程可連續(xù)進(jìn)行，邊混合邊出料，以滿(mǎn)足相關(guān)工藝的要求。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，沿固體進(jìn)料口的內(nèi)壁設(shè)置一環(huán)形的氮?dú)?吹掃管；優(yōu)選地，在所述氮?dú)獯祾吖艿膬?nèi)側(cè)和/或下側(cè)均勻設(shè)置出氣口 ；進(jìn)一步優(yōu)選地，所 述出氣口的開(kāi)口方向向下。所述氮?dú)獯祾吖艿脑O(shè)置使得掛壁的固體物料(尤其是細(xì)粉)在 氮?dú)鈮毫Φ淖饔孟录皶r(shí)剝離，保持固體進(jìn)料口的暢通。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，所述液體進(jìn)料口設(shè)置在所述固體進(jìn)料口 的下游，且可根據(jù)所混合物料的性質(zhì)以及設(shè)備的規(guī)模在筒體上部設(shè)置2個(gè)或2個(gè)以上的液 體進(jìn)料口。這種設(shè)計(jì)主要是為了避免高溫液體物料的蒸汽引起粉狀的固體物料的團(tuán)聚，進(jìn) 而堵塞固體進(jìn)料口。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，與固體進(jìn)料口相對(duì)應(yīng)的攪拌軸上設(shè)有固 體進(jìn)料口周向刮板，與固體進(jìn)料口 一側(cè)的筒體端面相對(duì)應(yīng)的攪拌軸上設(shè)有端面刮板，所述 固體進(jìn)料口周向刮板和所述端面刮板分別固定于攪拌軸上并可隨攪拌軸在筒體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在 混合過(guò)程中，所述固體進(jìn)料口周向刮板和端面刮板可及時(shí)地將固體進(jìn)料口周邊和筒體端面 處所形成的粉團(tuán)從筒體的內(nèi)壁(包括端面和側(cè)面)上刮下并推入筒體內(nèi)，避免固體物料在 進(jìn)料口處造成堵塞，保證了連續(xù)的進(jìn)料和后續(xù)固液兩相的充分混合。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，所述擋板類(lèi)似半圓形，該擋板垂直安裝 于混合室內(nèi)并位于攪拌軸的下方、卸料口之前。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述擋板在安裝位置的垂直 高度小于或等于攪拌軸下沿至筒體內(nèi)壁的垂直距離；所述擋板的厚度優(yōu)選為3-5mm。這樣 的設(shè)置能夠保證物料在混合筒體里的填充量和混合時(shí)間，確?；旌线_(dá)到較高的均勻度。根據(jù)本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案，所述類(lèi)似半圓形的擋板與筒體內(nèi)壁之 間存在5-10mm的間隙，僅通過(guò)焊接使所述擋板固定于筒體內(nèi)壁上。擋板與筒體間的間隙能 夠起到減少沉積的作用。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，所述犁刀的數(shù)量一般為4-12個(gè)，優(yōu)選 6-10個(gè)。優(yōu)選地，所述犁刀在筒體周向上均勻設(shè)置，犁刀在軸向上的布置，要保證相近兩個(gè) 犁刀的頭尾旋轉(zhuǎn)時(shí)的周向運(yùn)動(dòng)路線重疊。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該臥式固液混合器筒體上方的抽氣口處設(shè) 有抽氣濾網(wǎng)，用以過(guò)濾經(jīng)抽氣口抽出的氣體。所述抽氣口與外部的抽真空系統(tǒng)相連，例如， 真空泵等，使混合室內(nèi)保持微真空狀態(tài)。例如，混合室內(nèi)的真空不高于-0. 015MPa(表壓)， 從而使得混合過(guò)程中所產(chǎn)生的氣體組分能及時(shí)排出。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果主要體現(xiàn)在以下方面本實(shí)用新型所提 供的臥式固液混合器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，能夠更加穩(wěn)定、持續(xù)、高效地進(jìn)行固液兩相的混 合，尤其適用于細(xì)粉類(lèi)固體物料與高溫液體物料的混合，能夠更好地滿(mǎn)足大型工業(yè)化生產(chǎn)的需要。
圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中的氮?dú)獯祾吖芙Y(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中擋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型所提供的臥式固液混合器，但本實(shí)用新型并 不因此而受到任何限制。如圖1所示，在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，臥式固液混合器包括筒體 10、攪拌軸8、犁刀9、固體進(jìn)料口 5、固體進(jìn)料口周向刮板16、端面刮板4、液體進(jìn)料口 7、抽 氣口 12、擋板15和卸料口 14;所述筒體與攪拌軸同軸設(shè)置，并在筒體內(nèi)部形成混合室；筒 體上部設(shè)有固體進(jìn)料口、液體進(jìn)料口和抽氣口，筒體下部設(shè)有卸料口 ；所述攪拌軸上設(shè)有犁 刀；與固體進(jìn)料口相對(duì)應(yīng)的攪拌軸上設(shè)有固體進(jìn)料口周向刮板，與固體進(jìn)料口一側(cè)的筒體 端面相對(duì)應(yīng)的攪拌軸上設(shè)有端面刮板，所述固體進(jìn)料口周向刮板和所述端面刮板分別固定 于攪拌軸上并可隨攪拌軸在筒體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述卸料口前設(shè)有擋板。該臥式固液混合器筒體 上方的抽氣口處設(shè)有抽氣濾網(wǎng)11，用以過(guò)濾經(jīng)抽氣口抽出的氣體。用聯(lián)軸器3和前端軸固 定機(jī)構(gòu)13將臥式固液混合器的攪拌軸8可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于筒體10的中心軸線上。由變頻器 控制的電機(jī)1、以及減速器2與所述聯(lián)軸器3相連，以此方式控制攪拌軸8的轉(zhuǎn)速。犁刀9可采用中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)CN101444705A中所述的犁刀。對(duì)犁刀9的表 面進(jìn)行了表面耐磨處理，噴涂硬質(zhì)合金并對(duì)涂層作磨削和拋光處理。表面噴涂厚度C優(yōu)選 為0. 1 0. 3mm,犁刀側(cè)表面涂層長(zhǎng)度L優(yōu)選為30 50mm。此外，如圖1和圖2所示，在固體進(jìn)料口 5的內(nèi)壁上設(shè)置一環(huán)形的氮?dú)獯祾吖?，保 持固體進(jìn)料口的暢通。如圖3所示，擋板15為一類(lèi)似半圓形，其垂直高度小于攪拌軸至筒體內(nèi)壁的垂直 距離，以不影響攪拌軸的旋轉(zhuǎn)為宜。擋板15與筒體10間設(shè)置5 IOmm的間隙，并通過(guò)焊 接或其它類(lèi)似的方法將擋板15固定于筒體10上，僅形成少量的焊點(diǎn)17。本實(shí)用新型所提供的固液混合器可以按照以下方式工作開(kāi)啟電機(jī)1，通過(guò)減速 器2和聯(lián)軸器3以及前端軸固定機(jī)構(gòu)13使攪拌軸8轉(zhuǎn)動(dòng)；電機(jī)1由變頻器(未示出)控 制，根據(jù)固液兩相的相溶性調(diào)整轉(zhuǎn)速，通常為20-150rpm ；固體物料與液體物料分別通過(guò)固 體進(jìn)料口 5和液體進(jìn)料口 7同時(shí)輸送至固液混合器的筒體10中；以一定的時(shí)間間隔(如 1-10分鐘)開(kāi)啟氮?dú)獯祾吖?吹掃固體進(jìn)料口 5，以防止固體物料在固體進(jìn)料口 5粘附甚至 架橋堵塞；轉(zhuǎn)動(dòng)的攪拌軸8帶動(dòng)固定在攪拌軸8上的端面刮板14和固體進(jìn)料口周向刮板16 以及犁刀9轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使端面刮板14和周向刮板16將粘附在筒體10內(nèi)壁上的粉團(tuán)刮下， 防止堵塞固體進(jìn)料口 5，固液兩相物料在犁刀9的攪拌作用下充分混合，且混合物料逐漸被 推向卸料口 14;最終混合后的物料越過(guò)擋板15經(jīng)卸料口 14排出；在整個(gè)混合過(guò)程中，抽氣 口 12連接真空泵(未示出)，將該臥式固液混合器中的真空度維持在_0.015MPa(表壓)， 以將混合時(shí)產(chǎn)生的氣體物質(zhì)及時(shí)排出，從而保證制備出的混合物料不含氣體。
權(quán)利要求一種臥式固液混合器，其特征在于包括筒體、攪拌軸、犁刀、固體進(jìn)料口、固體進(jìn)料口周向刮板、端面刮板、液體進(jìn)料口、抽氣口、擋板和卸料口；所述筒體與攪拌軸同軸設(shè)置，并在筒體內(nèi)部形成混合室；筒體上部設(shè)有固體進(jìn)料口、液體進(jìn)料口和排氣口，筒體下部設(shè)有卸料口；所述攪拌軸上設(shè)有犁刀；與固體進(jìn)料口相對(duì)應(yīng)的攪拌軸上設(shè)有固體進(jìn)料口周向刮板，與固體進(jìn)料口一側(cè)的筒體端面相對(duì)應(yīng)的攪拌軸上設(shè)有端面刮板，所述固體進(jìn)料口周向刮板和所述端面刮板分別固定于攪拌軸上并可隨攪拌軸在筒體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述卸料口前設(shè)有擋板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式固液混合器，其特征在于所述犁刀表面的耐磨涂層的 厚度C為0. 1 0. 3mm，犁刀側(cè)表面涂層的長(zhǎng)度L為30 50mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的臥式固液混合器，其特征在于所述犁刀與攪拌軸間的角度 為 55° 65° ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述臥式固液混合器，其特征在于在固體進(jìn)料口內(nèi)壁 設(shè)置一環(huán)形的氮?dú)獯祾吖埽宜龅獨(dú)獯祾吖艿膬?nèi)側(cè)和/或下側(cè)均勻設(shè)置出氣口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述臥式固液混合器，其特征在于所述出氣口的開(kāi)口方向向下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的臥式固液混合器，其特征在于在筒體上部設(shè)置2個(gè)或2 個(gè)以上的液體進(jìn)料口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的臥式固液混合器，其特征在于所述擋板為一類(lèi)似半圓形，位 于攪拌軸下方、卸料口之前。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的臥式固液混合器，其特征在于所述擋板的垂直高度小于或 等于攪拌軸下沿至筒體內(nèi)壁的垂直距離；所述擋板的厚度為3-5mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的臥式固液混合器，其特征在于所述擋板與筒體內(nèi)壁之間存 在5-10mm的間隙，通過(guò)焊接與筒體相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的臥式固液混合器，其特征在于所述犁刀的數(shù)量為4-12個(gè)， 且在筒體周向上均勻分布，相鄰兩個(gè)犁刀的頭尾周向運(yùn)動(dòng)路徑重疊。
專(zhuān)利摘要一種臥式固液混合器，包括筒體、攪拌軸、犁刀、固體進(jìn)料口、固體進(jìn)料口周向刮板、端面刮板、液體進(jìn)料口、抽氣口、擋板和卸料口；所述筒體與攪拌軸同軸設(shè)置，并在筒體內(nèi)部形成混合室；筒體上部設(shè)有固體進(jìn)料口、液體進(jìn)料口和抽氣口，筒體下部設(shè)有卸料口；所述攪拌軸上設(shè)有犁刀；與固體進(jìn)料口相對(duì)應(yīng)的攪拌軸上設(shè)有固體進(jìn)料口周向刮板，與固體進(jìn)料口一側(cè)的筒體端面相對(duì)應(yīng)的攪拌軸上設(shè)有端面刮板，所述固體進(jìn)料口周向刮板和所述端面刮板分別固定于攪拌軸上并可隨攪拌軸在筒體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述卸料口前設(shè)有擋板。該混合器能夠穩(wěn)定、持續(xù)、高效地進(jìn)行固液兩相的混合。
文檔編號(hào)B01F7/04GK201644006SQ20102017265
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日
發(fā)明者劉東明, 安亮, 張繼明, 王黎, 舒歌平, 陳茂山, 韓來(lái)喜 申請(qǐng)人:神華集團(tuán)有限責(zé)任公司;中國(guó)神華煤制油化工有限公司