專利名稱：一種小型液體或漿液態加料器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及化工領域一種加料器，具體涉及一種小型液體或固體液體混合連續加料器。
背景技術：
在化工生產和實驗室小規模試驗研究過程中，經常會遇到少量(或微量)液體或漿液態物料加入到化工反應單元或反應體系中。專利CN94239729. 0提供了一個沉降式微量固體粉末加料器，該加料器內有一個活動內件，上面有長孔或凹坑，通過活動內件將淤漿以脈沖形式實現加料。該加料器淤漿中固體易先沉降至活動內件中，導致加料不均勻，造成反應不穩定，導致產品質量波動。密閉性差專利CN97225598. 2提供了一種催化劑自動加料裝置，該裝置由一球形閥門與一旋轉式氣缸連接組成，閥芯內裝有聚四氟乙烯套管，球形閥芯的水平端連接一閥桿。閥體壁上設有進料口和排放口，通過旋轉式氣缸帶動連接閥芯旋轉90度完成進料和加料。該加料器密閉性差，漿液態催化劑分散不均勻。專利CN02269754. 3提供了一種漿液態或液體催化劑加料裝置，包括催化劑加料罐、與之相連接的微量加料器、液壓油控制系統和霧化噴嘴，該加料裝置可以實現漿液態或液體催化劑連續加料。但是催化劑易在輸送管線中沉降、分散度發生改變問題。專利CN200510102423. 5提供了一種漿液或液體催化劑加料裝置，包括漿液或液體催化劑罐、輸送泵、至少一個六通閥和定量管，通過六通閥位置變換實現漿液或液體催化劑穩定均勻加料。在催化劑向六通閥輸送過程中，小流量計量輸送泵流量控制難，會造成漿液分解不均勻，催化劑易在輸送管路中堵塞。以上所述技術雖從不同程度上能夠實現液體或漿液態物料相對穩定進料，但均需要依靠惰性氣體吹送，惰性氣體壓力必須大于反應系統壓力，這樣會導致反應系統壓力增力口，且液體或漿液態物料在惰性氣體輸送過程有被變性或中毒的可能，另外固體與液體成漿后固體顆粒分散度不均勻等問題，將直接影響加料的穩定性，進而導致反應生產的產品質量出現波動。發明內容本實用新型的目的是提供一種實現小型液體或漿液態加料器。本實用新型加料過程采取的技術方案是于混合罐外壁上設有循環水夾套層，于循環水夾套層下端設有循環水入口、上端設有循環水出口，混合罐上設有壓力表(PI)、液位計和測溫表，測溫表與溫控儀(Ti)信號連接。于混合罐上方設置有補料罐，補料罐上端設有加料口，補料罐的底部通過管路經控制閥與混合罐的上端進料口相連；補料罐中的物料依靠重力流入混合罐中，混合罐的上端通過管路與補料罐上端相連，且于連接管路上設有閥門，使混合罐與補料罐氣壓平 衡。[0015]混合罐下端設有卸料口 ；所述混合罐為并列設置的二個，其分別通過下端設置的出料口經電動閥與反應器進料端口相連。混合罐與補料罐均為兩個罐，出料和補料時均亦可連續工作，該液體或漿液態加料器工作原料是利用攪拌器在高速攪拌情況下產生的離心力與物料自身重力(或氣壓)結合將加料器中液體或漿液態物料輸送到反應器中，該小型液體或漿液態加料器可采用高位進料方式，亦可采用壓差法進料方式。當不加料時，電動閥S 處于關閉狀態。當加料時，電動閥S打開，混合罐和管路中的物料即被輸送到反應系統中。 控制電動閥開關的頻率即可實現連續均為、穩定定量加料過程。混合罐中液體或漿液態物料在混合罐中處于高速攪拌狀態，高速攪拌作用一是可以給液體或漿液態物料提供動能，二是可以保持漿液態物料中固體在液體中分散均勻，以確保穩定的進料。混合罐混合罐體積在KTlOOOml之間，為兩個罐，確保補料時亦可連續工作，混合罐中液位計可選擇雷達式、射頻導納式、電容式、磁浮子等型式。混合罐內安裝有熱電偶，熱電偶連接測溫表，上端安裝微型壓力表。混合罐外循環水夾套層中溫控熱電偶和測溫熱電偶分別連接溫控儀、測溫儀表，可根據不同需求條件混合罐中液體或漿液溫度。熱電偶可選S、B、E、K、R、J、T等型號中任意一種。混合罐出料管路孔徑在1.5 10mm之間，與之相連接的電動閥連有工智能自動化控制，根據不同需求來確定電動閥在不同時間點或時間段內的放料量。本實用新型可實現小流量液體或漿液態穩定均勻、精確定量加料。本實用新型具有結構簡單、操作方便、出料均勻、加料精確等優勢。
圖Ι-a為本實用新型的結構示意圖；圖l_b為圖Ι-a中混合罐出料口與罐體間設置關系示意圖；圖2實施例1中催化劑占每次放料中質量百分比圖；圖3實施例2中催化劑占每次放料中質量百分比圖.
具體實施方式
下面通過具體實施例對本實用新型進行進一步說明。如附圖1所示，一種小型液體或漿液態加料器包括混合罐1、攪拌器2、液位計3、循環水夾套層4、循環水入口 5、循環水出口 6、控制閥7、補料罐8、加料口 9、放空或通壓10、三通閥11、卸料口 12、電動閥S、溫控儀Tl、壓力表PI、測溫表、進料管、出料管、壓力平衡管。混合罐1為圓筒形結構，于混合罐1中設置有攪拌器2，混合罐1的下端設置有出料口，出料口通過電動閥13與反應器進料端口相連，出料口與混合罐1圓形徑向截面相切； 混合罐1下端設有卸料口 12 ；混合罐1中的物料通過攪拌器2的攪拌從出料口流出，物料依靠重力流入反應器中，混合罐1的上端通過管路與反應器上端相連，且于連接管路上設有閥門，使混合罐1與反應器氣壓平衡；使加料器加料方式為高位進料；于混合罐1外壁上設有循環水夾套層4，于循環水夾套層4下端設有循環水入口 5、上端設有循環水出口 6，混合罐1上設有壓力表PI、液位計3和測溫表，測溫表與溫控儀 TI信號連接。[0028]于混合罐1上方設置有補料罐8，補料罐8上端設有加料口 9，補料罐8的底部通過管路經控制閥7與混合罐1的上端進料口相連；補料罐8中的物料依靠重力流入混合罐1中，混合罐1的上端通過管路與補料罐 8上端相連，且于連接管路上設有閥門，使混合罐1與補料罐8氣壓平衡。在此為壓力平衡管路在混合罐上端 通過三通閥分別于反應器和加料罐相連接。混合罐1為并列設置的二個，其分別通過下端設置的出料口經電動閥13與反應器進料端口相連。混合罐體積在IiTlOOOml之間，補料罐體積在l(T500ml之間，混合罐與補料罐均為兩個罐，出料和補料時亦可連續工作，該漿態加料器工作原料是利用攪拌器在高速攪拌情況下產生的離心剪切力與物料自身重力(或氣壓)結合將加料器中液體或漿態物料連續輸送到反應器中。混合罐與補料罐材質選自不銹鋼、玻璃、聚四氟乙烯、石英玻璃、工程塑料中的任
意一種。混合罐外循環水夾套層配有溫控熱電偶和測溫熱電偶，罐內有測溫熱電偶，溫度可控范圍為-2(T15(TC，混合罐液位計讀數刻度范圍為l(Tl000ml，與反應器連接的壓力平衡管路位于混合罐上方進料口在上方并配有可調節三通閥和壓力表，卸料口位于混合罐正下方，出料口在罐底部內側圓切線方向并在出料管路上裝有出料流量控制閥。混合罐的攪拌型式為葉輪攪拌型式或磁力攪拌型式，當混合罐體積較大時采用葉輪攪拌型式，攪拌葉輪選自推進式葉輪、槳式葉輪、彎葉渦輪式葉輪、折葉渦輪式葉輪、圓盤渦輪式葉輪、錨式葉輪、螺帶式葉輪和螺桿式葉輪中的任意一種，攪拌葉輪旋轉剪切方向與出料方向相同。當混合罐體積較小時采用磁力攪拌型式進行攪拌，磁力攪拌子選自B、H、J、 L、Z型式中任意一種，磁力攪拌旋轉剪切方向與出料方向相同。補料罐內有機械攪拌，下端配有放料控制閥與混合罐連接，上端與壓力平衡管連接，上端連接控制閥用于放空或通壓。漿態物料中固體顆粒粒徑為2、00μπι之間，固體所占漿液質量百分含量為 0 60% ；混合罐與補料罐與反應器之間的壓差范圍為0. (TO. 3MPa之間；電動閥開關頻率在0.廣30min之間。實施例1如附圖1，混合罐1體積為120ml，從加料口 9加料時，打開控制閥7和混合罐1與補料罐8之間連接的兩個三通閥和控制閥，關閉放空或通壓口 10與補料罐8之間的控制閥、卸料口 12閥和電動閥13。向補料罐8中加入有機化工原料80g，固體顆粒度為70微米固體磷鎢雜多酸催化劑30. 6g，待所有物料進入到混合罐1中后，關閉控制閥7和從加料口 9，將混合罐1與補料罐8之間連接的靠近混合罐1端的三通閥通向反應器中。加料過程中采用攪拌器2為磁力攪拌，加料方式采用高位進料方式，循環水夾套層4水溫為25°C，電動閥13與反應器連接的出料管孔為3mm，電動閥13開關的頻率為Imin 一次，一次打開時間為20秒，關閉時間為40秒。每次放料IOg左右，其中催化劑占每次放料中質量百分比見圖2。實施例2如附圖1，混合罐1體積為120ml，加料過程同實施例1。加料有機化工原料80g，固體顆粒度為30微米固體磷鎢雜多酸催化劑22g，加料過程中采用攪拌器2為磁力攪拌，加料方式采用壓差法進料方式，電動閥13與反應器連接的出料管孔為2mm，電動閥13開關的頻率為IOmin —次，一次打開時間為30秒后自動關閉。每次放料IOg左右，其中催化劑占每次放料中質量百分比見圖3。 從上面實施例可見本實用新型所設計的小型液體或漿液態加料器能夠連續穩定、 出料均勻、加料精確工作。
權利要求1.一種小型液體或漿液態加料器，其特征在于包括混合罐(1)、反應器，混合罐(1)為圓筒形結構，于混合罐(1)中設置有攪拌器(2)， 混合罐(1)的下端設置有出料口，出料口通過電動閥(13)與反應器進料端口相連，出料口與混合罐(1)圓形徑向截面相切；混合罐(1)中的物料通過攪拌器(2)的攪拌從出料口流出，物料依靠重力流入反應器中，混合罐(1)的上端通過管路與反應器上端相連，且于連接管路上設有閥門，使混合罐 (1)與反應器氣壓平衡；或者混合罐(1)中的物料通過攪拌器(2)的攪拌從出料口流出，混合罐(1)的上端通過管路與氮氣瓶相連，物料依靠氮氣氣壓壓入反應器中。
2.按照權利要求1所述加料器，其特征在于于混合罐(1)外壁上設有循環水夾套層 G)，于循環水夾套層(4)下端設有循環水入口(5)、上端設有循環水出口(6)，混合罐(1)上設有壓力表(PI)、液位計( 和測溫表，測溫表與溫控儀(Tl)信號連接。
3.按照權利要求1所述加料器，其特征在于于混合罐(1)上方設置有補料罐(8)，補料罐(8)上端設有加料口(9)，補料罐(8)的底部通過管路經控制閥(7)與混合罐(1)的上端進料口相連；補料罐(8)中的物料依靠重力流入混合罐(1)中，混合罐(1)的上端通過管路與補料罐 (8)上端相連，且于連接管路上設有閥門，使混合罐(1)與補料罐(8)氣壓平衡。
4.按照權利要求1所述加料器，其特征在于混合罐(1)下端設有卸料口(12)。
5.按照權利要求1、2或3所述加料器，其特征在于所述混合罐(1)為并列設置的二個，其分別通過下端設置的出料口經電動閥(13)與反應器進料端口相連。
專利摘要本實用新型公開了一種小型液體或漿液態加料器，包括混合罐、反應器，混合罐為圓筒形結構，于混合罐中設置有攪拌器，混合罐的下端設置有出料口，出料口通過電動閥與反應器進料端口相連，出料口與混合罐圓形徑向截面相切；混合罐中的物料通過攪拌器的攪拌從出料口流出，物料依靠重力流入反應器中，混合罐的上端通過管路與反應器上端相連，且于連接管路上設有閥門，使混合罐與反應器氣壓平衡；或者混合罐中的物料通過攪拌器的攪拌從出料口流出，混合罐的上端通過管路與氮氣瓶相連，物料依靠氮氣氣壓壓入反應器中；使加料器加料方式為高位進料、壓差進料中的任意一種。本實用新型具有結構簡單、操作方便、出料均勻、加料精確等優勢。
文檔編號B01J4/02GK202028378SQ20102062960
公開日2011年11月9日 申請日期2010年11月29日 優先權日2010年11月29日
發明者呂迎, 張恒耘, 張毅, 李軍, 趙公大, 高爽 申請人:中國科學院大連化學物理研究所