[實(shí)用新型]一種錐形底面攪拌反應(yīng)釜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220638005.3
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN202951474U
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜登學(xué);班青
• 申請（專利權(quán)）人: 山東輕工業(yè)學(xué)院
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01F7/18;B01F7/24
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種錐形底面攪拌反應(yīng)釜，尤其涉及帶有復(fù)合攪拌器的錐形底面攪拌反應(yīng)釜。屬于化工設(shè)備領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

釜式攪拌反應(yīng)器（反應(yīng)釜）是化學(xué)品生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵設(shè)備。決定了化工產(chǎn)品的品質(zhì)、品種和生產(chǎn)能力。目前在化工生產(chǎn)中，普遍使用的釜式反應(yīng)器有立式、臥式兩種，根據(jù)反應(yīng)條件對反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)功能及配置附件的設(shè)計(jì)。從開始的進(jìn)料-反應(yīng)-出料均能夠以較高的自動化程度完成預(yù)先設(shè)定好的反應(yīng)步驟，對反應(yīng)過程中的溫度、壓力、力學(xué)控制（攪拌、鼓風(fēng)等）等重要參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)控。但釜體結(jié)構(gòu)都是圓柱筒體，流體介質(zhì)在釜內(nèi)的流動形態(tài)不是完全均質(zhì)的，攪拌裝置的設(shè)計(jì)和使用非常重要。?

現(xiàn)有技術(shù)的反應(yīng)釜，攪拌器多在反應(yīng)釜正中垂直安裝。反應(yīng)釜的釜底一般為平面或圓弧狀，這種結(jié)構(gòu)的反應(yīng)釜制造安裝方便，但是液體，尤其是懸浮液，在反應(yīng)釜中受到的剪切力不同。在攪拌反應(yīng)過程中容易出現(xiàn)攪拌死區(qū)，影響物料的均勻混合。?

發(fā)明內(nèi)容

在懸浮物料的反應(yīng)中，使用軸向攪拌器時(shí)，在平底攪拌釜或圓弧底面攪拌釜產(chǎn)生的流型如圖1所示，從攪拌器中排除的液體在釜內(nèi)形成主環(huán)流的同時(shí)，還在產(chǎn)生誘導(dǎo)循環(huán)流，主環(huán)流雖然占據(jù)反應(yīng)釜的絕大部分體積，但不能到達(dá)反應(yīng)釜底中央以及反應(yīng)釜底和反應(yīng)釜壁的交接處，在這些地方雖然可以產(chǎn)生誘導(dǎo)循環(huán)流，但誘導(dǎo)循環(huán)流的流速很低，在這些位置容易產(chǎn)生固體粒子的沉積。為了消除這些沉積，就需要增大攪拌器的輸入功率，造成能源的浪費(fèi)。?

本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種錐形底面攪拌反應(yīng)釜。?

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：?

一種錐形底面攪拌反應(yīng)釜，包括釜體1和攪拌器，其特征是，釜體底面為中心錐形的橢圓底形式。

所述攪拌反應(yīng)釜還包括釜蓋、傳動裝置、軸封裝置、支承，均采用現(xiàn)有技術(shù)。本實(shí)用新型對釜體的高度和直徑的比例沒有限定。?

優(yōu)選的，所述中心錐形的橢圓底形式為，釜體底面為橢圓形，釜體底面的中心為圓錐形，圓錐的底面直徑為釜體內(nèi)直徑的25～35％，圓錐的高度h為釜體內(nèi)直徑的10～15％。?

優(yōu)選的，所述攪拌反應(yīng)釜還包括擋板5，擋板5的存在可增加攪拌效率，使得周向流轉(zhuǎn)變成有利于固液懸浮的軸向流。擋板一般為4－8塊，寬度為釜體直徑的1/12～1/16。?

所述攪拌器為多層攪拌器，攪拌器由攪拌軸2、下層攪拌槳3和上層攪拌槳4組成。?

優(yōu)選的，下層攪拌槳為平直型渦輪攪拌槳8；上層攪拌槳4為螺帶，所述螺帶由攪拌帶7和支撐桿6組成，攪拌帶7經(jīng)支撐桿6連接在攪拌軸2上。?

攪拌帶7以攪拌軸2為軸心螺旋式上升或下降。?

攪拌帶7所在的平面與水平面的夾角為10～20度。?

優(yōu)選的，攪拌帶7的寬度為0.02~0.2米。?

優(yōu)選的，攪拌帶7形成的螺旋的至少一部分呈直徑上大下小的錐形。?

優(yōu)選的，所述圓盤渦輪攪拌槳8的槳葉為2~8個(gè)，且在連接段周圍均勻安裝。?

優(yōu)選的，釜壁外設(shè)置夾套，或在器內(nèi)設(shè)置換熱面，也可通過外循環(huán)進(jìn)行換熱。加熱方式有電加熱、熱水加熱、導(dǎo)熱油循環(huán)加熱、遠(yuǎn)紅外加熱、外(內(nèi))盤管加熱等。?

優(yōu)選的，反應(yīng)釜材質(zhì)為碳錳鋼或不銹鋼。?

攪拌釜內(nèi)加入一定量的高粘度或懸浮物料，啟動傳動設(shè)備帶動攪拌軸和安裝在攪拌軸上的螺帶、圓盤渦輪攪拌槳轉(zhuǎn)動。物料在螺帶和圓盤渦輪攪拌槳的雙重?cái)嚢柘聦?shí)現(xiàn)均勻混合。螺帶的攪拌帶7提起攪拌軸附近的物料，圓盤渦輪攪拌槳8的攪拌葉片又將這些物料下壓，這樣，物料能夠旋轉(zhuǎn)并上下翻騰攪拌，是物料混合均勻，得到充分?jǐn)嚢琛?

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：?

1）該反應(yīng)釜中采用中心錐形的橢圓底形式，粒子懸浮效率高、攪拌效果好。經(jīng)測定，當(dāng)粒子為小顆粒石英沙時(shí)，達(dá)到同樣的攪拌效率，其功耗僅為平底反應(yīng)釜的60％。而使用粗顆粒時(shí)，其懸浮效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于平底反應(yīng)釜和錐形底面反應(yīng)釜。因?yàn)楣腆w粒子的懸浮不僅需要一定的流速，還需要一定的速度波動，在錐形底面的反應(yīng)釜中，液體流動方向的轉(zhuǎn)折更激烈，產(chǎn)生的速度波動大，更有利于粒子的懸浮。

2）采用多層攪拌，尤其是采用螺旋攪拌和渦輪攪拌相結(jié)合，可以適用于各種物料攪拌，尤其是懸浮物料的攪拌。?

3）本實(shí)用新型的反應(yīng)釜設(shè)計(jì)合理，易于安裝。?

附圖說明

?圖1為平底反應(yīng)釜中的液體流型?

圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的攪拌器示意圖。?