一種錨式攪拌裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種攪拌裝置,尤其是用于制備堿金屬醇鹽時混合高固體含量物料的 攪拌裝置。
【背景技術】
[0002] 堿金屬醇鹽反應釜采用錨式或框式攪拌槳,在反應后期對堿金屬醇鹽料液進行蒸 發濃縮時,由于反應體系粘度不斷增加,尤其到后期大量生成固體粉末,導致攪拌功率升 高,耗電量大。另外,體系粘度增大對攪拌裝置的扭矩力也大幅上升,使得攪拌器發生變形 損壞。這些問題使得生產過程的能耗升高,設備成本增加,同時也影響著反應器的放大。錨 式或框式攪拌槳通常用于粘度較高體系的攪拌過程,由于槳葉槳徑大,距離反應器壁面較 近,非常有利于壁面附近流體的混合與傳熱過程。但是,這類攪拌槳對于遠離壁面位置的物 料混合能力較差。此外,槳葉主要產生周向流動,不利于反應器中心物料的上下均勻混合。 基于以上問題,國內公開了一些對錨式槳葉改進的專利。疫苗類產品錨式攪拌裝置(授權公 告號:CN204051512U)和一種錨式攪拌槳(授權公告號:CN201768510U)分別公開了改進的錨 式攪拌裝置,這兩種裝置都是錨式槳作為下層槳,與上層槳葉組合形成,為了促進反應器內 是物料上下攪拌均勻。這兩種槳葉適用于物料液位較高的情況,對于蒸發濃縮過程,后期物 料液位較低,這種槳葉構造無法有效解決問題。攪拌裝置(授權公告號:CN201940193U)公開 了一種攪拌裝置,該裝置可以切割壁面附近物料,減少攪拌阻力,但是槳葉中間位置的混合 情況較差。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是針對【背景技術】中所述的現有裝置出現的問題,提供一種降低攪拌 阻力,提高物料混合均勻度的錨式攪拌裝置。
[0004] 為實現上述發明目的,提供了如下技術方案:
[0005] -種錨式攪拌裝置,包括攪拌軸,攪拌軸下端設置錨式攪拌槳,攪拌軸和錨式槳葉 葉片之間的設有兩個連接臂,所述連接臂為下推式斜葉葉片;與錨式槳葉平面垂直方向,在 攪拌軸上連接臂位置設有兩個短下推式斜葉葉片;所述的連接臂下推式斜葉葉片和短下推 式斜葉葉片傾斜角度為40~50;所述的短下推式斜葉葉片直徑為錨式槳葉直徑的0.4~0.5 倍。
[0006] 本發明的一種錨式攪拌裝置,錨式槳葉可以有效促進壁面位置物料的換熱與混合 效果。連接臂的下推式葉片可以推動物料軸向運動,傾斜葉片與直葉片相比可減少阻力,降 低攪拌功耗,另外連接臂也增強了整體攪拌裝置的強度,防止其在攪拌高固含量物料時的 大扭矩引起的槳葉變形損壞。短下推式葉片可促進攪拌軸附近流體的軸向混合,補足了普 通錨式槳葉軸附近流體混合較差的缺點。在料液蒸發濃縮初期,物料粘度較低,攪拌裝置中 的短下推式葉片可保證物料整體混合均勻,物料的初始均勻可避免產物集中在反應器某一 區域突然相變生成大量固體。本發明的錨式攪拌裝置,可促使物料整體均勻混合,有利于蒸 發濃縮過程平穩均勻進行,同時降低攪拌功耗,減少槳葉或電機損壞。
【附圖說明】
[0007] 附圖1為本發明的結構示意圖;
[0008] 附圖2為圖1的俯視圖;
【具體實施方式】
[0009] 實施例1
[0010] 參考附圖1和2所示的一種錨式攪拌裝置,包括有攪拌軸1,攪拌軸下端設置錨式攪 拌槳2,攪拌軸和錨式槳葉葉片之間的設有兩個連接臂3,所述連接臂為下推式斜葉葉片;與 錨式槳葉平面垂直方向,在攪拌軸上連接臂位置設有兩個短下推式斜葉葉片4。所述的連接 臂下推式斜葉葉片和短下推式斜葉葉片傾斜角度為40°,所述的短下推式斜葉葉片直徑為 錨式槳葉直徑的0.4倍。
[0011] 實施例2
[0012] 參考附圖1和2所示的一種錨式攪拌裝置,包括有攪拌軸1,攪拌軸下端設置錨式攪 拌槳2,攪拌軸和錨式槳葉葉片之間的設有兩個連接臂3,所述連接臂為下推式斜葉葉片;與 錨式槳葉平面垂直方向,在攪拌軸上連接臂位置設有兩個短下推式斜葉葉片4。所述的連接 臂下推式斜葉葉片和短下推式斜葉葉片傾斜角度為45°,所述的短下推式斜葉葉片直徑為 錨式槳葉直徑的0.5倍。
[0013] 實施例3
[0014] 參考附圖1和2所示的一種錨式攪拌裝置,包括有攪拌軸1,攪拌軸下端設置錨式攪 拌槳2,攪拌軸和錨式槳葉葉片之間的設有兩個連接臂3,所述連接臂為下推式斜葉葉片;與 錨式槳葉平面垂直方向,在攪拌軸上連接臂位置設有兩個短下推式斜葉葉片4。所述的連接 臂下推式斜葉葉片和短下推式斜葉葉片傾斜角度為50°,所述的短下推式斜葉葉片直徑為 錨式槳葉直徑的0.5倍。
[0015] 對比例
[0016] 分別采用數值模擬計算和實際測量的方法對實施例1~3和現有技術1~2的攪拌 裝置進行比較。其中現有技術1的攪拌裝置為不包括連接臂和短下推式斜葉葉片的普通錨 式槳;現有技術2為授權公告號為CN201768510U中公開的錨式攪拌槳;表中所列的功耗值與 故障率降低的百分數均以現有技術1的普通錨式槳作為基準。
[0017] 采用數值計算方法對兩立方反應器進行數值模擬計算,反應器直徑1300mm,反應 器高1700mm,攪拌軸直徑90mm,錨式槳葉直徑1180mm,短下推式葉片直徑590mm。采用模擬粘 度進行計算,粘度分別為Icp和lOOOcp下比較了實施例1~3和現有技術1~2的功耗,具體結 果如表1所示。
[0018] 實際測量采用工業中兩立方的叔丁醇鹽攪拌釜,反應器直徑1300mm,反應器高 1700_,攪拌軸直徑90mm。采用本發明槳葉與原有槳葉對比,錨式槳葉直徑1180_,短下推 式葉片直徑590mm,比較了實施例1~3和現有技術1~2的功耗,具體結果如表1所示.從表1 中可以看到實施例1~3的攪拌裝置與現有技術1~2的攪拌裝置相比,攪拌功耗降低,攪拌 槳葉扭曲變形和電機損壞情況降低。
[0019]表1
[0021]表格中統計的1000小時運行故障包括攪拌槳葉扭曲變形和電機損壞,其他故障并 不統計在內。
【主權項】
1. 一種錨式攪拌裝置,包括攪拌軸,攪拌軸下端設置錨式攪拌槳,其特征在于:攪拌軸 和錨式槳葉葉片之間的設有兩個連接臂,所述連接臂為下推式斜葉葉片;與錨式槳葉平面 垂直方向,在攪拌軸上連接臂位置設有兩個短下推式斜葉葉片。2. 根據權利要求1所述的錨式攪拌裝置,其特征在于:所述的連接臂下推式斜葉葉片和 短下推式斜葉葉片傾斜角度為40~50°。3. 根據權利要求1所述的錨式攪拌裝置,其特征在于:所述的短下推式斜葉葉片直徑為 錨式槳葉直徑的0.4~0.5倍。
【專利摘要】本發明涉及的一種錨式攪拌裝置,包括有攪拌軸,攪拌軸下端設置錨式攪拌槳,攪拌軸和錨式槳葉葉片之間的設有兩個連接臂,所述連接臂為下推式斜葉葉片;與錨式槳葉平面垂直方向,在攪拌軸上連接臂位置設有兩個短下推式斜葉葉片。所述的連接臂下推式斜葉葉片和短下推式斜葉葉片傾斜角度為40~50°。所述的短下推式斜葉葉片直徑為錨式槳葉直徑的0.4~0.5倍。本發明的優點是可促使物料整體均勻混合,有利于蒸發濃縮過程平穩均勻進行,同時降低攪拌功耗,減少槳葉或電機損壞。
【IPC分類】B01F15/00
【公開號】CN105664780
【申請號】CN201610111738
【發明人】馮鑫, 楊超, 王玉琴, 詹玉進
【申請人】常州吉恩藥業有限公司, 中國科學院過程工程研究所
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年2月29日