[實用新型]一種自吸式混合器

有效

• 申請號: 201420057284.3
• 申請日: 2014-01-29
• 公開（公告）號: CN203874719U
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 禹耕之;孫琦;王寶冬;劉曉婷;王曉歡;肖永豐;趙利軍
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究所
• 主分類號: B01F13/10
• 分類號: B01F13/10;B01F15/02;B01J19/18;B01J4/00;C01F7/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李婉婉;張苗

技術領域

本實用新型涉及一種自吸式混合器。

背景技術

在粉煤灰提鋁生產工藝中，粉煤灰首先需要與氫氧化鈉溶液進行預脫硅反應。目前常規的預脫硅反應器為連續操作的攪拌釜式反應器，粉煤灰進料采用直接投料法、預混合法和壓縮空氣進料法。

直接投料法是利用人工或定量給料機，直接將粉煤灰原料由反應釜上方敞口區域投入到反應釜內進行反應。直接投料法存在粉塵飛揚、工作環境惡劣、對人體健康危害大等缺點；且投入灰料在墜入液相后，易結塊、分散不均；此外，在天氣干燥地區，投送粉料易與反應釜上方機械部件摩擦產生靜電，導致爆炸隱患。

為避免上述問題，可在預脫硅反應器前設置一預混合器，將粉煤灰與氫氧化鈉溶液迅速混合后，再通過排料管送入預脫硅反應器內進行反應。但采用預混合攪拌釜仍存在如何將粉煤灰送入預混合攪拌釜的問題；此外，物料在預混合攪拌釜內已開始反應，導致預脫硅反應時間控制不準確等問題；最后從投資角度來看，由于需增設預混合攪拌釜，將帶來設備投資增加和運行費用增多的問題。

壓縮空氣進料法采用壓縮空氣，通過進料管將粉煤灰輸送到反應器內，由于進料系統密閉，能很好避免粉塵飛揚等問題，但由于操作中進料管內易存在粉體節涌流，導致管路內壓降不均，系統壓力波動頻繁，使得粉體進料不均，最終導致反應器操作不穩定，反應轉化率降低。

在礦山浮選行業中，常采用氣體自吸式浮選機進行選礦。這些浮選機一般采用主攪拌槳作為自吸槳，并在主攪拌槳外安裝一空心套管作為吸氣管。例如，董干國等（BF-T型浮選機在鐵精礦提鐵降雜工藝中的應用，礦冶，14（4）：20-22）公開了一種BF-T型浮選機，該浮選機（如圖1所示）的工作原理為：當電機1驅動主軸2帶動葉輪3旋轉時，葉輪腔內的礦漿受離心力的作用向四周甩出，葉輪腔內產生負壓，空氣通過吸氣管4吸入上葉輪腔；與此同時，葉輪下部的礦漿通過葉輪下錐盤中心孔吸入下葉輪腔內與空氣混合，然后通過蓋板5與葉輪之間的通道向四周甩出，其中一部分氣液固混合物在離開蓋板通道后，向浮選槽上部運動參與浮選過程。

但是，在礦山浮選行業中廣泛使用的浮選機由于主攪拌槳直徑大，浸沒深度高、攪拌軸長、主攪拌槳與空心套管末端的混合齒間距小，導致主攪拌槳只能低速運轉，以避免長軸晃動、攪拌槳與混合齒碰擊和扭矩過大等情況發生。但是，攪拌轉速低又必然導致產生的負壓小，吸力有限，操作液位不能過高。因此，在礦山浮選行業中使用的浮選機不適用于粉煤灰的預脫硅反應。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有的粉煤灰預脫硅方法存在的粉煤灰難以清潔并定量進料的技術問題，提供一種自吸式混合器，該自吸式混合器無需額外的混合裝置即可清潔地將粉煤灰與堿液定量混合并進行反應。

本實用新型提供了一種自吸式混合器，該自吸式混合器包括腔體、混合器蓋和至少一個物料輸送管，所述物料輸送管用于將物料由物料貯存裝置送入所述腔體的混合區中，所述物料輸送管具有物料導入段、中間段和至少一個物料導出段，所述物料導入段用于連接物料貯存裝置，所述中間段固定于所述混合器蓋或腔體的內壁，所述物料導出段位于所述混合區內并通過所述中間段與所述物料導入段連通，其中，每個物料導出段內各自設置有旋轉軸以及至少一個導流元件，所述導流元件設置在所述旋轉軸上并由所述旋轉軸驅動旋轉，所述導流元件用于引導填充在所述物料導出段內的物料進入所述混合區中。

本實用新型提供的自吸式混合器，使物料導入段的入口與物料貯存裝置中的物料接觸，在將液體物料置于該混合器的混合區內時，液體物料浸沒物料導出段并進入物料輸送管中與混合區內的液位高度平齊，此時開啟導流元件，在導流元件的作用下，物料導出段中的液體物料向外流動，從而在物料導出段中形成負壓，在該負壓的作用下，物料貯存裝置中的物料被抽吸進入導入段，進而通過中間段進入物料導出段，進入物料導出段的物料在導流元件的作用下進入混合區中。

本實用新型的自吸式混合器具有如下優點。

（1）物料貯存裝置、混合器的進料管以及混合器可以形成一個封閉結構，能夠有效地避免物料外泄，實現清潔進料。

（2）與在礦山浮選行業中使用的浮選機相比，本實用新型的自吸式混合器通過設置在物料導出段中的導流元件在物料導出段中形成驅動物流流動的負壓，該導流元件旋轉半徑小，即使在高速下也能平穩運轉，一方面能夠穩定地產生更高的負壓，獲得足以將粉狀固體物料送入混合器中的抽吸力，實現平穩進料；另一方面通過調節導流元件的運行狀態能夠獲得預期的進料速率，實現定量進料。