[發明專利]一種攪拌軸水密封的鉀鹽工業結晶器

有效

• 申請號: 201710864462.1
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107638710B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 肖有鵬;馬春進;張海軍
• 申請（專利權）人: 南通聯源機電科技股份有限公司
• 主分類號: B01D9/02
• 分類號: B01D9/02;F16J15/40;F16J15/16
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 盧霞

本發明公開了一種攪拌軸水密封的鉀鹽工業結晶器，包括固定在結晶器外殼底部的排料攪拌裝置，排料攪拌裝置包括從下往上設置的排料攪拌動力源和排料攪拌軸、排料攪拌葉片，其中排料攪拌軸上設有填料密封段和水密封段；填料密封段包括填料襯套和填料密封圈，填料襯套將填料密封圈壓緊在排料攪拌軸的外側；水密封段包括一端封閉另一端密封的水密封襯套和水密封腔，其中：一端封閉另一端密封的水密封襯套套在排料攪拌軸外側，并且水密封腔由一端封閉另一端密封的水密封襯套和排料攪拌軸圍成，同時水密封腔內填充水。本發明的鉀鹽工業結晶器，結構簡單、可靠性好，制造以及維護成本低，使用方便，具有較好的市場推廣應用的效果。

技術領域

本發明涉及鉀鹽工業結晶器技術領域，特別是涉及一種攪拌軸水密封的鉀鹽工業結晶器。

背景技術

機械結晶在化工、食品、制藥、冶金等行業中應用很廣泛，常用的結晶器有強制外循環型(FC型)結晶器、粒度分級型(Oslo型)結晶器、DTB型結晶器、DP型結晶器、Messo型湍流結晶器。

DTB型結晶器是上世紀50年代出現的一種效能很高的結晶器，它的結晶性能良好，能生產較大的晶粒，通常達0.6mm～1.2mm，生產強度高，而且不容易結疤，是連續結晶器的主要型式之一。該型結晶器的主要構造特征為中間有一導流筒，導流筒四周有一圓筒形擋板，導流筒內靠近下端處設置有向上推進式攪拌葉輪，結晶器工作時通過葉輪旋轉推動料漿從導流筒內向上流動，料漿到達液面后又沿著圓筒擋板與導流筒間的環形縫隙向下流動至結晶器底部，又被葉輪重新吸入導流筒內向上流動，從而形成一個閉路循環，晶體在循環過程中混合良好，再通過控制影響結晶動力的工藝條件控制溶液過飽和度和晶體生長速率，進而使料漿在此循環過程中不斷生長出粒度大而均勻的晶體。目前，DTB型結晶器在化工、食品和制藥行業中應用廣泛。

DP型結晶器開發于上世紀70年代，可看作是DTB型結晶器的改進，與DTB型結晶器的主要區別在于DTB型結晶器只在導流筒內安裝螺旋槳，向上推送循環液，而DP型結晶器則在導流筒外側的環形縫隙中也設置了一組反向螺旋槳，向下推送循環液，內外兩組螺旋槳同步旋轉，推動循環液高效循環。該型結晶器的特點在于槳葉直徑較大，相同循環狀態下可有效降低葉輪轉速，從而降低二次成核速率，與DTB型結晶器相比，成核速率約下降1/3，由于成核量大為減少，晶體的平均粒度明顯增大，以硫酸銨為例，晶體粒度可生長至0.9mm～1.3mm。但該型結晶器的缺點是制造精度要求極高，制造、維修困難。

在鉀鹽行業中普遍使用的是DTB型結晶器，如中國專利CN104722098A、CN103073030A，但這些專利都沒有著重解決結晶原料與結晶產品在結晶生產時的相對分離問題，也沒有解決大顆粒原料的循環結晶問題，更無法進一步提高循環區的料漿濃度，對晶體生長、排料和提高結晶器處理量不利。例如CN103073030A在實際生產中其原料粒度控制在-2mm以下，排料濃度28%～32%，按照結晶器工作狀況其料漿循環濃度不足28%，對晶粒生長很不利，同時其底流排料系統中應主要含氯化鉀和氯化鈉，但實際仍然含有5%～20%的光鹵石；CN104722098A著重解決料漿在循環過程中遭到鋒利的導流筒上下端橫截面切口的切削，從而造成晶粒變細、晶核增多的問題，其在實際生產中也存在結晶產品夾雜一定比例原料的問題，此外其結晶原料都是粉料，沒有解決大顆粒原料的結晶和循環問題。

中國專利CN201610151720.7，一種鉀鹽工業用機械結晶器，包括結晶器本體、外筒、導流筒、給料擋板、主攪拌裝置、碗形擋板和排料攪拌裝置，所述外筒、導流筒、給料擋板、碗形擋板與結晶器本體固定連接，所述主攪拌裝置、排料攪拌裝置通過支架和軸承與結晶器本體連接，所述結晶器本體上端設有母液溢流口，底部設有排料口，所述碗形擋板位于導流筒正下方，底部呈中間高四周低的拱形結構，底部四周設有物料連通孔。利用該發明對氯化鉀和硫酸鉀進行結晶生產，可使原料給料粒度放大至8mm，結晶循環料漿與結晶產品相對分離，有效提高循環料漿質量濃度和結晶器處理量，增大結晶產品粒度，降低結晶產品中的原料夾帶率，獲得更好的結晶效果。