一種用于制備無(wú)鉻鈍化劑的反應(yīng)釜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種反應(yīng)釜，尤其涉及一種用于制備無(wú)鉻鈍化劑的反應(yīng)釜。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬材料表面鍍鋅是提高金屬材料防腐能力的常用手段，由于鍍鋅層在空氣中尤其是潮濕環(huán)境中容易被腐蝕，所以必須在鍍鋅后進(jìn)行鈍化處理，以提高其耐蝕性能。經(jīng)過(guò)表面鈍化，可以有效防止白銹生成，同時(shí)起到增加鍍層表面光澤的作用。傳統(tǒng)上普遍采用的是鉻酸鹽鈍化處理，該工藝簡(jiǎn)單、成本低、膜結(jié)合力好、耐蝕性高，同時(shí)具有自我修復(fù)能力和再加工性，成為世界各國(guó)的常規(guī)鈍化手段。但是由于六價(jià)鉻屬致癌物質(zhì)，其產(chǎn)品及其生產(chǎn)過(guò)程會(huì)對(duì)人和環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重危害，所以，世界各國(guó)已開(kāi)始立法，禁止使用或盡量避免鉻酸鹽鈍化工藝。因此，開(kāi)發(fā)出新的無(wú)鉻工藝來(lái)取代傳統(tǒng)的鈍化工藝，是適應(yīng)新時(shí)代環(huán)保大趨勢(shì)，保持和提高鍍鋅產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的迫切需要。
[0003]國(guó)內(nèi)外科技工作者都致力于研究能夠替代鉻酸鹽鈍化的無(wú)鉻鈍化方法，研究?jī)?nèi)容包括無(wú)機(jī)物鈍化、有機(jī)物鈍化以及無(wú)機(jī)一有機(jī)聯(lián)合鈍化，無(wú)機(jī)物鈍化方法主要是用鉬酸鹽、磷酸鹽、稀土金屬鹽、硅酸鹽來(lái)代替鉻酸鹽進(jìn)行鈍化，有機(jī)物鈍化技術(shù)主要是有機(jī)硅烷。如中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為1268583鍍鋅層的無(wú)鉻鈍化液，采用水溶性丙烯酸樹(shù)脂加入鉬酸鹽配制而成；中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?00410021031.1，發(fā)明名稱(chēng)為“無(wú)鉻鈍化液”就公開(kāi)了一項(xiàng)能夠替代鉻酸鹽鈍化液對(duì)鍍鋅層進(jìn)行鈍化且防腐性能與六價(jià)鉻彩色鈍化工藝相當(dāng)?shù)臒o(wú)鉻鈍化液。在無(wú)鉻鈍化劑的生產(chǎn)過(guò)程中，反應(yīng)釜的溫度、攪拌速率、物料在反應(yīng)釜中的流動(dòng)狀態(tài)等因素影響無(wú)鉻鈍化劑的轉(zhuǎn)化率。但是，迄今為止，關(guān)于制備無(wú)鉻鈍化劑的相關(guān)設(shè)備研究較少。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種用于制備無(wú)鉻鈍化劑的反應(yīng)釜，具體技術(shù)方案如下:
[0005]一種用于制備無(wú)鉻鈍化劑的反應(yīng)釜，包括釜壁、攪拌裝置和加熱管，釜壁的內(nèi)側(cè)設(shè)置有可拆卸的側(cè)板，側(cè)板最少有四組并呈對(duì)稱(chēng)狀分布在釜壁的內(nèi)側(cè)；釜壁的內(nèi)側(cè)設(shè)置有第一加強(qiáng)筋、第二加強(qiáng)筋和第三加強(qiáng)筋，第一加強(qiáng)筋設(shè)置在側(cè)板的右側(cè)上端，第三加強(qiáng)筋設(shè)置在側(cè)板的右側(cè)下端，第二加強(qiáng)筋設(shè)置在側(cè)板的左側(cè)中間，側(cè)板通過(guò)第一加強(qiáng)筋、第二加強(qiáng)筋和第三加強(qiáng)筋與釜壁固定連接；加熱管設(shè)置在相鄰側(cè)板的中間位置，并蛇形分布，加熱管與釜壁之間的垂直距離小于側(cè)板與釜壁之間的垂直距離。
[0006]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述攪拌裝置設(shè)置有攪拌桿、三枚第一攪拌葉片、三枚第二攪拌葉片和三枚第三攪拌葉片，第一攪拌葉片呈對(duì)稱(chēng)狀固定在攪拌桿上端，第二攪拌葉片呈對(duì)稱(chēng)狀固定在攪拌桿中間，第三攪拌葉片呈對(duì)稱(chēng)狀固定在攪拌桿尾端。
[0007]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述反應(yīng)釜設(shè)置有傳感器，傳感器設(shè)置在釜壁的內(nèi)側(cè)。
[0008]上述技術(shù)方案在攪拌過(guò)程中，在側(cè)板作用下，反應(yīng)釜中液態(tài)物料的流動(dòng)狀態(tài)為紊流狀態(tài)，使流體中的物料混合均勻，攪拌時(shí)間縮短；并且在側(cè)板的阻擋下，反應(yīng)釜中的物料對(duì)加熱管的沖擊力降低，使加熱管不易損壞。使用該反應(yīng)釜制備無(wú)鉻鈍化劑，生產(chǎn)時(shí)間縮短，生產(chǎn)效率高，使用方便，實(shí)用性強(qiáng)，并且有效保證無(wú)鉻鈍化劑的轉(zhuǎn)化率，實(shí)施效果好。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型所述反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為圖1中的A-A剖視圖；
[0011]圖3為本實(shí)用新型所述側(cè)板結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0013]請(qǐng)一并參閱圖1和圖2，圖1為本實(shí)用新型所述反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1中的A-A剖視圖。所述反應(yīng)釜，包括反應(yīng)釜的釜壁10、攪拌裝置20、加熱管30和傳感器40，攪拌裝置20設(shè)置有攪拌桿21，攪拌裝置20還設(shè)置有三枚第一攪拌葉片22、三枚第二攪拌葉片23和三枚第三攪拌葉片24，第一攪拌葉片22呈對(duì)稱(chēng)狀固定在攪拌桿21上端，第二攪拌葉片23呈對(duì)稱(chēng)狀固定在攪拌桿21中間，第三攪拌葉片24呈對(duì)稱(chēng)狀固定在攪拌桿21尾端。第一攪拌葉片22、第二攪拌葉片23和第三攪拌葉片24在反應(yīng)釜中上、中、下三層流體形成紊流，使攪拌更充分，縮短攪拌時(shí)間。
[0014]釜壁10的內(nèi)側(cè)設(shè)置有可拆卸的側(cè)板11，側(cè)板11最少有四組，呈對(duì)稱(chēng)狀分布在釜壁10的內(nèi)側(cè)。如圖3所示，圖3為本實(shí)用新型所述側(cè)板結(jié)構(gòu)示意圖。釜壁10的內(nèi)側(cè)設(shè)置有第一加強(qiáng)筋12、第二加強(qiáng)筋13和第三加強(qiáng)筋14，第一加強(qiáng)筋12設(shè)置在側(cè)板11的右側(cè)上端，第三加強(qiáng)筋14設(shè)置在側(cè)板11的右側(cè)下端；為保證側(cè)板11在反應(yīng)釜中的流體沖擊下兩側(cè)受力均勻，側(cè)板11的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，第二加強(qiáng)筋13設(shè)置在側(cè)板11的左側(cè)中間；第一加強(qiáng)筋12、第二加強(qiáng)筋13和第三加強(qiáng)筋14與側(cè)板11之間的連接點(diǎn)形成三角形，根據(jù)力學(xué)原理，側(cè)板11與第一加強(qiáng)筋12、第二加強(qiáng)筋13和第三加強(qiáng)筋14之間的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，受力均勻。第一加強(qiáng)筋12、第二加強(qiáng)筋13和第三加強(qiáng)筋14與釜壁10之間焊接連接，第一加強(qiáng)筋12、第二加強(qiáng)筋13和第三加強(qiáng)筋14與側(cè)板11之間焊接連接。
[0015]在攪拌過(guò)程中，反應(yīng)釜中的液態(tài)物料在第一攪拌葉片22、第二攪拌葉片23和第三攪拌葉片24的攪拌下形成漩渦，流體的流線(xiàn)開(kāi)始出現(xiàn)波狀的擺動(dòng)，擺動(dòng)的頻率及振幅隨流速的增加而增加；在側(cè)板11的阻擋下，流線(xiàn)不再清楚可辨，流場(chǎng)中形成有許多小漩渦，反應(yīng)釜中液態(tài)物料形成的流體流動(dòng)狀態(tài)為紊流狀態(tài)，流體質(zhì)點(diǎn)相互混摻，運(yùn)動(dòng)無(wú)序，流體中的物料擴(kuò)散更均勻，并且攪拌時(shí)間進(jìn)一步縮短。
[0016]加熱管30設(shè)置在相鄰側(cè)板11的中間位置，并蛇形分布，蛇形分布的加熱管30與反應(yīng)釜中的流體接觸面積增大，升溫速率快，加熱時(shí)間短。在攪拌過(guò)程中，為降低反應(yīng)釜中的流體對(duì)蛇形加熱管30的沖擊力，蛇形加熱管30與釜壁10之間的垂直距離小于側(cè)板11與釜壁10之間的垂直距離。
[0017]在釜壁10的內(nèi)側(cè)設(shè)置有傳感器40，傳感器40用于監(jiān)測(cè)經(jīng)過(guò)傳感器40處流體的溫度、濃度、瞬時(shí)流速等反應(yīng)參數(shù)，根據(jù)傳感器40檢測(cè)的參數(shù)及時(shí)調(diào)整攪拌裝置20的轉(zhuǎn)速以及加熱管30的功率。
[0018]在上述實(shí)施例中，在攪拌過(guò)程中，在側(cè)板11作用下，反應(yīng)釜中液態(tài)物料的流動(dòng)狀態(tài)為紊流狀態(tài)，使流體中的物料混合均勻，攪拌時(shí)間縮短。加熱管30直接對(duì)反應(yīng)釜中液態(tài)物料加熱，升溫速率快，加熱時(shí)間短，效率高；并且在側(cè)板11的阻擋下，反應(yīng)釜中的物料對(duì)蛇形加熱管30的沖擊力降低，延長(zhǎng)加熱管30的使用壽命。傳感器40及時(shí)監(jiān)測(cè)反應(yīng)釜中物料反應(yīng)程度，保證反應(yīng)釜中的物料在最優(yōu)的環(huán)境下進(jìn)行反應(yīng)，提高反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率。使用該反應(yīng)釜制備無(wú)鉻鈍化劑，生產(chǎn)時(shí)間縮短，效率高，使用方便，實(shí)用性強(qiáng)，并且有效保證無(wú)鉻鈍化劑的轉(zhuǎn)化率，實(shí)施效果好。
[0019]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于制備無(wú)鉻鈍化劑的反應(yīng)釜，包括釜壁(10)、攪拌裝置(20)和加熱管(30)，其特征在于:所述釜壁(10)的內(nèi)側(cè)設(shè)置有可拆卸的側(cè)板(11)，側(cè)板(11)最少有四組并呈對(duì)稱(chēng)狀分布在釜壁(10 )的內(nèi)側(cè)；釜壁(10 )的內(nèi)側(cè)設(shè)置有第一加強(qiáng)筋(12 )、第二加強(qiáng)筋(13 )和第三加強(qiáng)筋(14)，所述第一加強(qiáng)筋(12)設(shè)置在側(cè)板(11)的右側(cè)上端，第三加強(qiáng)筋(14)設(shè)置在側(cè)板(11)的右側(cè)下端，第二加強(qiáng)筋(13 )設(shè)置在側(cè)板(11)的左側(cè)中間，所述側(cè)板(11)通過(guò)第一加強(qiáng)筋(12)、第二加強(qiáng)筋(13)和第三加強(qiáng)筋(14)與釜壁(10)固定連接；所述加熱管(30)設(shè)置在相鄰側(cè)板(11)的中間位置，并蛇形分布，加熱管(30)與釜壁(10)之間的垂直距離小于側(cè)板(11)與釜壁(10)之間的垂直距離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制備無(wú)鉻鈍化劑的反應(yīng)釜，其特征在于:所述攪拌裝置(20 )設(shè)置有攪拌桿(21)、三枚第一攪拌葉片(22 )、三枚第二攪拌葉片(23 )和三枚第三攪拌葉片(24)，第一攪拌葉片(22 )呈對(duì)稱(chēng)狀固定在攪拌桿(21)上端，第二攪拌葉片(23 )呈對(duì)稱(chēng)狀固定在攪拌桿(21)中間，第三攪拌葉片(24 )呈對(duì)稱(chēng)狀固定在攪拌桿(21)尾端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制備無(wú)鉻鈍化劑的反應(yīng)釜，其特征在于:所述反應(yīng)釜設(shè)置有傳感器(40)，傳感器(40)設(shè)置在釜壁(10)的內(nèi)側(cè)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于制備無(wú)鉻鈍化劑的反應(yīng)釜，屬于反應(yīng)釜領(lǐng)域，包括釜壁、攪拌裝置和加熱管，釜壁的內(nèi)側(cè)設(shè)有可拆卸的側(cè)板，側(cè)板最少有四組并呈對(duì)稱(chēng)狀分布在釜壁的內(nèi)側(cè)；釜壁的內(nèi)側(cè)設(shè)有第一加強(qiáng)筋、第二加強(qiáng)筋和第三加強(qiáng)筋，第一加強(qiáng)筋設(shè)在側(cè)板的右側(cè)上端，第三加強(qiáng)筋設(shè)在側(cè)板的右側(cè)下端，第二加強(qiáng)筋設(shè)在側(cè)板的左側(cè)中間；加熱管設(shè)在相鄰側(cè)板的中間，并蛇形分布，加熱管與釜壁間的垂直距離小于側(cè)板與釜壁間的垂直距離。在側(cè)板作用下，物料混合均勻，攪拌時(shí)間縮短；降低物料對(duì)加熱管的沖擊力。使用該反應(yīng)釜制備無(wú)鉻鈍化劑，生產(chǎn)時(shí)間縮短，生產(chǎn)效率高，使用方便，實(shí)用性強(qiáng)，并且有效保證無(wú)鉻鈍化劑的轉(zhuǎn)化率，實(shí)施效果好。
【IPC分類(lèi)】C23C22/00, B01J19/18
【公開(kāi)號(hào)】CN204973861
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520426841
【發(fā)明人】趙迎輝
【申請(qǐng)人】合肥邁拓新材料技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年6月19日