[發明專利]一種減少空氣氣泡混入的均質混合打漿方法

在審

• 申請號: 201710065474.8
• 申請日: 2017-02-06
• 公開（公告）號: CN106823877A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 吳小禾;吳思彤;張桂芝;鄭立野;鄧家圓;唐林新
• 申請（專利權）人: 中山火炬職業技術學院
• 主分類號: B01F3/10
• 分類號: B01F3/10;B01F15/00
• 代理公司: 中山市銘洋專利商標事務所(普通合伙)44286
• 代理人: 鄒建平

技術領域

本發明涉及一種減少空氣氣泡混入的均質混合打漿方法。

背景技術

在對液體或半固體物料，特別是能產生粘稠狀態的物料進行混合、攪拌、打漿等均質操作時，非常容易產生空氣被卷入物料而形成物料充氣的現象，造成氣泡密布而影響物料和產品組織狀態，引起密度減小、粘度下降、流動性改變等不利情況，同時，氧氣混入物料增大了氧化接觸面積會加速氧化反應，縮短產品的保質期和穩定性。也可能因為充入過多氣泡而造成產品抗壓、拉伸等物理性能改變。

針對上述不利情況的應對，現有的技術主要采用真空技術。一種常用的方法是在真空環境下進行混合、打漿、攪拌等操作，需要用到專用的真空均質設備，例如真空打漿機、真空斬拌機、真空均質罐、真空滾揉機。由于需要在密閉的真空環境下進行均質，所以物料的加工方式一般為間歇式、批次進料，較難實現連續式生產。

另一種常用的方法是均質后的處理，例如攪拌、打漿均質完后，將物料放置在真空罐里進行真空脫氣，以破除氣泡、脫除物料中的氧氣。這種處理方法基本是間歇式、批次進料，而且真空環境下需要將物料保壓一段時間才能較充分去除氣泡，所以加工效率較低，而且需要占用較多設備時間。

除真空的物理方法之外，還有利用震動泵、超聲除氣等方法對混合空氣后的物料進行除氣，也有混和過程中利用化學消泡劑進行消泡等。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提出一種減少空氣氣泡混入的均質混合打漿方法通過在物料與空氣接觸面的氣相空間增設水蒸氣發生裝置，解決了混合、攪拌和打漿等操作中容易產生空氣被卷入物料而形成物料充氣的問題。

本發明提出一種減少空氣氣泡混入的均質混合打漿方法，包括以下步驟：

步驟S1：確定混合、攪拌、均質或打漿時運動狀態的物料和空氣發生接觸的界面位置；所述物料的組分包括水；

步驟S2：在混合、攪拌、均質或打漿所用的設備內的所述界面位置的氣相空間設置水蒸氣發生裝置進行水蒸氣噴射或充盈，以驅除界面位置處的空氣；

步驟S3：繼續進行水蒸氣噴射或保持水蒸氣充盈狀態，同時開始混合、攪拌、均質或打漿；在混合、攪拌、均質或打漿操作完成后，停止水蒸氣噴射或充盈。

優選的，所述水蒸氣發生裝置包括連接鍋爐的水蒸氣管道。

優選的，所述水蒸氣管道上設置有流量計。在所述水蒸氣噴射或充盈的過程中，根據水蒸氣流量計算水蒸氣冷凝成水的質量，按該質量從物料組分所需的水含量中扣除。混合、攪拌、均質或打漿時水蒸氣會被運動態的物料卷入，但由于水蒸氣會逐漸冷卻消失，所以混合后的物料中不會存在氣泡和增加空氣。由于蒸汽冷凝會導致物料中水分的增加，所以需要預先實驗扣除這部分水分。

優選的，在所述混合、攪拌、均質或打漿時所需的設備上設置降溫裝置或將物料組分中的部分水用冰塊代替。由于水蒸氣冷凝放熱，物料溫度會有升高的現象，如果需要避免溫度升高的情況可預先在物料中加入冰塊或利用降溫設備對物料進行降溫。

優選的，步驟S2中所述水蒸氣噴射或充盈的持續時間為1s-3600s。根據物料與空氣接觸的界面及空間大小適當調整水蒸氣噴射或充盈時長。

本發明的有益效果：通過在物料與空氣接觸面的氣相空間增設水蒸氣發生裝置，利用水蒸氣趕走空氣，避免混合、攪拌和打漿等生產操作過程中空氣被卷入物料而形成物料充氣的問題。該方法條件簡單易實現，無需采用專用真空設備，無需再物料中額外添加消泡劑等；無論是間歇式、批次進料，還是連續式生產均適用、敞口或密封設備均適用。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明做進一步介紹。

實施例一：

一種減少空氣氣泡混入的均質混合打漿方法，包括以下步驟：

步驟S1：確定混合、攪拌、均質或打漿時運動狀態的物料和空氣發生接觸的界面位置；所述物料的組分包括水。

步驟S2：在混合、攪拌、均質或打漿所用的設備內的所述界面位置的氣相的空間設置水蒸氣發生裝置進行水蒸氣噴射或充盈，持續時間為1s-3600s，優選5min-30min（視具體設備大小而定），以驅除界面位置處的空氣。

步驟S3：繼續進行水蒸氣噴射或保持水蒸氣充盈狀態，同時開始混合、攪拌、均質或打漿；在混合、攪拌、均質或打漿操作完成后，停止水蒸氣噴射或充盈。

優選的，所述水蒸氣發生裝置包括連接鍋爐的水蒸氣管道。所述水蒸氣管道上設置有流量計。在水蒸氣噴射或充盈的過程中，根據水蒸氣流量計算水蒸氣冷凝成水的質量，按該質量從物料組分所需的水含量中扣除。