一種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片，包括葉片本體，葉片本體上設(shè)置有100個(gè)以上的微型突起，微型突起的間距為100～500um，微型突起的高度為50～300um。旋風(fēng)分離器的工作過(guò)程中，葉片本體高速旋轉(zhuǎn)，白炭黑粉體不斷地與微型突起撞擊，顆粒直徑較大的白炭黑粉體被撞擊、切割為顆粒直徑較小的白炭黑粉體，粒徑減小的白炭黑粉體在二次渦流的作用下進(jìn)入旋風(fēng)分離器的中部回流管，從而進(jìn)入后續(xù)生產(chǎn)流程，所得的白炭黑的顆粒直徑在其它工藝不變的情況下可平均減小20um以上；微型突起的存在也破壞了葉片表面的白炭黑粉體的層流狀態(tài)，從而加劇了分離器內(nèi)部的白炭黑粉體的紊流狀態(tài)，提高了分離器的能量利用率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片。
【背景技術(shù)】
[0002]白炭黑是白色粉末狀X-射線(xiàn)無(wú)定形硅酸和硅酸鹽產(chǎn)品的總稱(chēng)，主要是指沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅、超細(xì)二氧化硅凝膠和白炭黑氣凝膠，也包括粉末狀合成硅酸鋁和硅酸鈣等，顆粒直徑是白炭黑的重要質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]在白炭黑的制取過(guò)程中，白炭黑從板框壓濾機(jī)出來(lái)成膏狀，沒(méi)有流動(dòng)性，需要經(jīng)過(guò)打漿、回轉(zhuǎn)烘干、旋風(fēng)分離等工序(如圖1所示)才能獲得粉體類(lèi)的成品，其中，旋風(fēng)分離器是一個(gè)重要的分離設(shè)備。
[0004]在現(xiàn)有工藝流程中，旋風(fēng)分離器的主要作用是將烘干后的白炭黑根據(jù)粒徑大小進(jìn)行分離，粒徑較大的白炭黑在離心力和重力作用下落入旋風(fēng)分離器的底部，顆粒直徑為80?150um的白炭黑在二次渦流的作用下從旋風(fēng)分離器的回流管進(jìn)入后續(xù)生產(chǎn)流程；在改工藝流程中，旋風(fēng)分離器的葉片在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的能量沒(méi)有充分利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片，葉片在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的一部分能量用來(lái)將粒徑較大的白炭黑切割成粒徑較小的白炭黑，葉片的能量利用率高，所得的白炭黑的顆粒直徑在其它工藝不變的情況下可平均減小20um以上。
[0006]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
[0007]—種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片，包括葉片本體，葉片本體上設(shè)置有N個(gè)微型突起，微型突起的間距為100?500um，微型突起的高度為50?300um，N為整數(shù)，N的數(shù)量在100個(gè)以上。
[0008]優(yōu)選的，微型突起的頭部為圓柱體、圓臺(tái)體、三菱柱體或四棱柱體，微型突起的底部為長(zhǎng)方體或圓柱體。
[0009]優(yōu)選的，每個(gè)微型突起設(shè)置有多個(gè)頭部。
[0010]優(yōu)選的，葉片本體為不銹鋼或陶瓷制作的葉片本體，微型突起為不銹鋼或陶瓷制作的微型突起。
[0011]其中，葉片本體沿分離器的軸線(xiàn)螺旋下旋，葉片本體的徑向長(zhǎng)度沿分離器的軸線(xiàn)向下的方向逐漸減??；微型突起的分布密度沿葉片本體的徑向向外逐漸減小。
[0012]優(yōu)選的，微型突起在葉片本體的分布范圍為:葉片本體的徑向方向的長(zhǎng)度的1/2范圍內(nèi)。
[0013]優(yōu)選的，葉片本體上的多個(gè)微型突起之間設(shè)置有微型孔；微型孔的孔徑在90um以上。
[0014]優(yōu)選的，微型孔的孔徑小于與其相鄰的各微型突起之間的最小間距。[0015]優(yōu)選的，葉片本體沿徑向方向的長(zhǎng)度的1/2?3/4范圍內(nèi)分布有微型孔，微型孔的孔徑在90um以上，微型孔的數(shù)量大于100 ;微型孔的孔壁的厚度大于80um，微型孔的孔壁的厚度小于該微型孔的直徑。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:一種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片，包括葉片本體，葉片本體上設(shè)置有N個(gè)微型突起，微型突起的間距為100?500um，微型突起的高度為50?300um，N為整數(shù)，N的數(shù)量在100個(gè)以上。旋風(fēng)分離器的工作過(guò)程中，葉片本體高速旋轉(zhuǎn)，白炭黑粉體不斷地與微型突起撞擊，顆粒直徑較大的白炭黑粉體被撞擊、切割為顆粒直徑較小的白炭黑粉體，粒徑減小的白炭黑粉體在二次渦流的作用下進(jìn)入旋風(fēng)分離器的中部回流管，從而進(jìn)入后續(xù)生產(chǎn)流程，所得的白炭黑的顆粒直徑在其它工藝不變的情況下可平均減小20um以上；微型突起的存在也破壞了葉片表面的白炭黑粉體的層流狀態(tài)，從而加劇了分離器內(nèi)部的白炭黑粉體的紊流狀態(tài)，提高了分離器的能量利用率。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]為了更清楚、有效地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，將實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單介紹，不言自明的是，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來(lái)講，無(wú)需付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖做出其它附圖。
[0018]圖1是膏狀白炭黑干燥的工藝流程示意圖。
[0019]圖2是本發(fā)明一種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是本發(fā)明一種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片的圖2的A處的局部放大圖。
[0021]圖4是本發(fā)明一種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片的圖2的B處的局部放大圖。
[0022]圖中:
[0023]1-打漿機(jī)；2_攪拌釜；3_離心霧化器；4_干燥塔；5_鼓風(fēng)機(jī)；6_熱泵-J-旋風(fēng)分離器；71-葉片本體；711-微型突起；712_微型孔；8-引內(nèi)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0024]本發(fā)明提供了一種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片，為了使本領(lǐng)域中的技術(shù)人員更清楚的理解本發(fā)明方案，并使本發(fā)明上述的目的、特征、有益效果能夠更加明白、易懂，下面結(jié)合附圖1?4和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0025]請(qǐng)參閱圖1。從板框壓濾機(jī)出來(lái)成膏狀白炭黑在打漿機(jī)I內(nèi)與溶解液充分混合，在含固率低于18%時(shí)成為流體狀，進(jìn)入攪拌釜2內(nèi)，攪拌后通過(guò)離心霧化器3的作用呈霧狀噴灑進(jìn)干燥塔4內(nèi)；與此同時(shí)，鼓風(fēng)機(jī)5將熱泵6提供的熱量送入干燥塔4的塔頂離心霧化器3的噴頭附近，將霧狀的白炭黑干燥為粉體狀的白炭黑；粉體狀的白炭黑在旋風(fēng)分離器7內(nèi)進(jìn)行粒徑分離，顆粒較大的白炭黑和其它雜質(zhì)從旋風(fēng)分離器7的底部流出，粒徑較小的白炭黑在旋風(fēng)分離器7內(nèi)的二次渦流的作用下進(jìn)入回流管，在引內(nèi)機(jī)8的作用下進(jìn)入后續(xù)生產(chǎn)流程。
[0026]請(qǐng)參閱圖2?4。一種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片，包括葉片本體71，葉片本體71上設(shè)置有N個(gè)微型突起711，微型突起711的間距為100?500um，微型突起711的高度為50?300um，N為整數(shù)，N的數(shù)量在100個(gè)以上。
[0027]旋風(fēng)分離器7工作過(guò)程中，葉片本體71高速旋轉(zhuǎn)，沿旋風(fēng)分離器7的軸線(xiàn)產(chǎn)生向下的渦流；白炭黑粉體在此渦流作用下產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)和向下運(yùn)動(dòng)，在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中白炭黑粉體不斷地與微型突起711撞擊，微型突起711將顆粒直徑較大的白炭黑粉體撞擊、切割為顆粒直徑較小的白炭黑粉體，粒徑減小的白炭黑粉體在二次渦流的作用下進(jìn)入旋風(fēng)分離器7的回流管，從而進(jìn)入后續(xù)生產(chǎn)流程，所得的白炭黑的顆粒直徑在其它工藝不變的情況下可平均減小20um以上；微型突起711的存在也破壞了葉片本體71表面的白炭黑粉體的層流狀態(tài)，從而加劇了旋風(fēng)分離器7內(nèi)部的白炭黑粉體的紊流狀態(tài)，提高了旋風(fēng)分離器7的能量利用率。
[0028]本實(shí)施例中，微型突起711的頭部為圓柱體、圓臺(tái)體、三菱柱體或四棱柱體，微型突起711的底部為長(zhǎng)方體或圓柱體，每個(gè)微型突起711設(shè)置有多個(gè)頭部。粉體狀的白炭黑在圓柱體、圓臺(tái)體、三菱柱體或四棱柱體型的頭部的撞擊、切割作用下，粒徑逐漸減小，降低了白炭黑粉體的粒徑。
[0029]葉片本體71為不銹鋼制作的葉片本體，微型突起711為不銹鋼制作的微型突起，能夠抵御各種腐蝕的作用。作為備選方案，葉片本體71也可以為陶瓷制作的葉片本體，微型突起711為陶瓷制作的微型突起；陶瓷硬度大，抗腐蝕能力強(qiáng)。
[0030]本實(shí)施例中，葉片本體71沿分離器的軸線(xiàn)螺旋下旋，葉片本體71的徑向長(zhǎng)度沿分離器的軸線(xiàn)向下的方向逐漸減小；微型突起711的分布密度沿葉片本體71的徑向向外逐漸減小，以提高葉片本體71的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0031]微型突起711在葉片本體71的分布范圍為:葉片本體71的徑向方向的長(zhǎng)度的1/2范圍內(nèi)。
[0032]本實(shí)施例中，葉片本體71上的多個(gè)微型突起711之間設(shè)置有微型孔712 ;微型孔712的孔徑在90um以上。微型孔712在此有多重作用:在白炭黑粉體的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，顆粒的局部陷入微型孔712中，在離心力作用下，微型孔712的孔壁起到了切割的作用，白炭黑粉體被切割成較小的粒徑；微型孔712處形成負(fù)壓，加劇了白炭黑粉體向微型突起711的撞擊力度，進(jìn)一步提高了微型突起711對(duì)于白炭黑粉體的切割作用。
[0033]微型孔712的孔徑小于與其相鄰的各微型突起711之間的最小間距；從微型孔突起711各個(gè)間隔處流入的白炭黑粉體在微型孔712的孔壁的切割作用下進(jìn)一步減小粒徑。
[0034]本實(shí)施例中，葉片本體71沿徑向方向的長(zhǎng)度的1/2?3/4范圍(葉片外緣)內(nèi)分布有微型孔712，微型孔712的孔徑在90um以上，微型孔712的數(shù)量大于100 ;微型孔712的孔壁的厚度大于80um，微型孔712的孔壁的厚度小于該微型孔712的直徑。葉片外緣處，離心力大，分布微型孔712可以進(jìn)一步提高微型孔712的孔壁對(duì)于白炭黑粉體的切割、細(xì)化作用。
[0035]以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?；诖颂幍慕忉?zhuān)绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實(shí)施方式】，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于白炭黑生產(chǎn)的旋風(fēng)分離器的葉片，包括葉片本體(71)，其特征在于，葉片本體(71)上設(shè)置有N個(gè)微型突起(711)，所述微型突起(711)的間距為100?500um，所述微型突起(711)的高度為50?300um，N為整數(shù)，N的數(shù)量在100個(gè)以上。
2.如權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離器的葉片，其特征在于，所述微型突起(711)的頭部為圓柱體、圓臺(tái)體、三菱柱體或四棱柱體，所述微型突起(711)的底部為長(zhǎng)方體或圓柱體。
3.如權(quán)利要求2所述的旋風(fēng)分離器的葉片，其特征在于，每個(gè)所述微型突起(711)設(shè)置有多個(gè)頭部。
4.如權(quán)利要求2所述的旋風(fēng)分離器的葉片，其特征在于，所述葉片本體(71)為不銹鋼制作的葉片本體，所述微型突起(711)為不銹鋼制作的微型突起。
5.如權(quán)利要求2所述的旋風(fēng)分離器的葉片，其特征在于，所述葉片本體(71)沿所述分離器的軸線(xiàn)螺旋下旋，葉片本體(71)的徑向長(zhǎng)度沿所述分離器的軸線(xiàn)向下的方向逐漸減??；所述微型突起(711)的分布密度沿葉片本體(71)的徑向向外逐漸減小。
6.如權(quán)利要求5所述的旋風(fēng)分離器的葉片，其特征在于，所述微型突起(711)在葉片本體(71)的分布范圍為:葉片本體(71)的徑向方向的長(zhǎng)度的1/2范圍內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的旋風(fēng)分離器的葉片，其特征在于，所述葉片本體(71)上的多個(gè)微型突起(711)之間設(shè)置有微型孔(712);所述微型孔(712)的孔徑在90um以上。
8.如權(quán)利要求7所述的旋風(fēng)分離器的葉片，其特征在于，所述微型孔(712)的孔徑小于與其相鄰的各微型突起(711)之間的最小間距。
9.如權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)分離器的葉片，其特征在于，所述葉片本體(71)沿徑向方向的長(zhǎng)度的1/2?3/4范圍內(nèi)分布有微型孔(712)，所述微型孔(712)的孔徑在90um以上。
10.如權(quán)利要求9所述的旋風(fēng)分離器的葉片，其特征在于，所述微型孔(712)的數(shù)量大于100 ;所述微型孔(712)的孔壁的厚度大于80um，所述微型孔(712)的孔壁的厚度小于該微型孔(712)的直徑。
【文檔編號(hào)】B04C5/103GK103433156SQ201310392740
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】陳南飛, 盧愛(ài)平 申請(qǐng)人:無(wú)錫恒誠(chéng)硅業(yè)有限公司