專利名稱：一種用于氣液反應(yīng)的攪拌裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及氣液反應(yīng)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于氣液反應(yīng)的攪拌裝置。
背景技術(shù)：
氣液反應(yīng)是一種在石化、精細(xì)化工、生物化工和醫(yī)藥化工等領(lǐng)域常見(jiàn)的反應(yīng)方式，氣液反應(yīng)過(guò)程中氣液接觸面積的大小直接影響氣液反應(yīng)的程度和反應(yīng)速率的高低。氣液反應(yīng)一般都在反應(yīng)爸內(nèi)進(jìn)行,傳統(tǒng)的攪拌式反應(yīng)器，進(jìn)行氣液反應(yīng)時(shí)，其氣體主要分布在反應(yīng)釜內(nèi)的上部，而液體主要分布在反應(yīng)釜內(nèi)的下部，通過(guò)反應(yīng)釜內(nèi)攪拌裝置的高速旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)氣液的混合，這種反應(yīng)方式的氣液接觸面積有限，還有很多未反應(yīng)的氣體聚集在反應(yīng)釜內(nèi)的上部，得不到充分利用，直接影響氣液反應(yīng)的速率。·[0004]針對(duì)這種傳動(dòng)攪拌式反應(yīng)器所存在的問(wèn)題，開發(fā)了一種自吸排氣式攪拌器，這種反應(yīng)器在進(jìn)行料液攪拌混合的同時(shí)不斷吸入外界氣體，達(dá)到氣液充分接觸的目的。例如專利號(hào)為200920192485. 3的中國(guó)實(shí)用新型專利公開了一種自吸排氣式攪拌反應(yīng)器。主要由筒體、安裝于筒體中部的攪拌裝置及設(shè)于筒體內(nèi)壁側(cè)的換熱裝置組成，攪拌裝置包括一空心攪拌軸和設(shè)置于空心攪拌軸上的攪拌槳，空心攪拌軸的下部依次設(shè)置軸流槳和軸流型自吸排氣式攪拌槳；所述自吸排氣式攪拌槳槳葉與垂直主軸呈5 45度夾角，自吸排氣式攪拌槳槳葉與水平面呈5 35度夾角。該實(shí)用新型反應(yīng)器通過(guò)空心攪拌軸和自吸排氣式攪拌槳將上部的氣體吸入至下部的料液中，同時(shí)通過(guò)攪拌槳的攪拌使其充分混合。但是該反應(yīng)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在攪拌槳高速旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中要穩(wěn)定的將上部的氣體吸入下部的料液中，其控制要求高，不利于企業(yè)成本的控制。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種用于氣液反應(yīng)的攪拌裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制方便，且能夠大大增加氣液接觸面積，提高氣液反應(yīng)速率?！N用于氣液反應(yīng)的攪拌裝置，包括攪拌槳和空心攪拌軸，所述攪拌槳包括平行布置的兩塊多角形的支撐板，以及位于兩塊支撐板之間的螺旋卷式分布的隔板，相鄰隔板之間形成進(jìn)液通道；所述空心攪拌軸底部延伸至兩塊支撐板之間，且側(cè)壁帶有與所述進(jìn)液通道連通的進(jìn)液孔，所述空心攪拌軸的上部設(shè)有若干出液口。工作時(shí)，攪拌槳高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)反應(yīng)釜下部的料液高速轉(zhuǎn)動(dòng)，沿其轉(zhuǎn)動(dòng)方向，料液從攪拌槳的進(jìn)液通道和空心攪拌軸的進(jìn)液孔進(jìn)入空心攪拌軸的內(nèi)腔中，在高速旋轉(zhuǎn)的作用下,進(jìn)入空心攪拌軸內(nèi)腔中的料液沿空心攪拌軸向上運(yùn)動(dòng)，由空心攪拌軸上部的出液口噴出，出液口噴出的料液與位于反應(yīng)釜上部的氣體充分接觸進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)空心攪拌軸和攪拌槳不斷將料液噴入反應(yīng)釜的上部，達(dá)到氣液充分接觸反應(yīng)的目的。在空心攪拌軸上開設(shè)出液口后，空心攪拌軸的攪拌強(qiáng)度會(huì)有所降低，因此，為了使由于開設(shè)出液口造成的攪拌強(qiáng)度降低程度盡可能的小，所述空心攪拌軸設(shè)有側(cè)壁加厚段，所述出液口分布在該側(cè)壁加厚段上。為了保證料液能夠順利的從空心攪拌軸的出液口中噴出，優(yōu)選地，所述出液口為繞所述空心攪拌軸圓周向分布的至少兩列。每列出液口的數(shù)量為3 5個(gè)。在反應(yīng)釜中進(jìn)行氣液反應(yīng)時(shí)，料液的加入量一般加到反應(yīng)釜的三分之二高度處，其上部為反應(yīng)氣體，因此為了增加本實(shí)用新型攪拌裝置的通用性，使其能適應(yīng)大部分的反應(yīng)釜，所述出液口設(shè)置在空心攪拌軸的頂部。工作時(shí)，由攪拌槳吸入的料液均被噴入反應(yīng)釜內(nèi)上部氣體中，增加攪拌裝置的有效利用率，提高反應(yīng)速率。所述支撐板為多角形，以保證料液能夠在攪拌槳高速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中能夠順著攪拌槳的轉(zhuǎn)動(dòng)方向順利的進(jìn)入進(jìn)液通道中，常見(jiàn)的，所述支撐板為五角形或六角形。沿所述空心攪拌軸圓周向，所有的進(jìn)液通道的入口具有相同的朝向。進(jìn)液通道的入口朝向與攪拌槳的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，由于攪拌槳的速度大于料液速度，料液會(huì)因這個(gè)速度 差反流入進(jìn)液通道的入口，而且會(huì)進(jìn)一步將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，即沿空心攪拌軸的內(nèi)腔上升，從出液口噴出。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型攪拌裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在攪拌裝置的高速旋轉(zhuǎn)作用下，攪拌槳和空心攪拌軸將反應(yīng)釜下部的料液噴入上部的氣體中，使氣液充分混合，提高氣液反應(yīng)速率，料液的吸入和噴出是在攪拌裝置高速旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中自發(fā)進(jìn)行的，不需要專門的動(dòng)力裝置進(jìn)行料液的吸入和噴出，控制方式簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I中攪拌槳沿A-A向的剖視圖。圖中箭頭所指為氣液反應(yīng)過(guò)程中料液的流動(dòng)方向。
具體實(shí)施方式
如圖I、圖2所示，一種用于氣液反應(yīng)的攪拌裝置，包括空心攪拌軸I和設(shè)置在空心攪拌軸I低端的攪拌槳2。空心攪拌軸I本身采用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的空心攪拌軸，在空心攪拌軸I的頂部設(shè)有側(cè)壁加厚段，在該側(cè)壁加厚段上設(shè)置密集的出液口 3，出液口 3在側(cè)壁加厚段上沿圓周向布置三列，每列為3 5個(gè)出液口，出液口 3的數(shù)量和孔徑根據(jù)反應(yīng)釜的反應(yīng)容量進(jìn)行設(shè)置，滿足能夠順利將反應(yīng)釜中下部的料液噴入上部氣體中。攪拌槳2包括上下兩塊五角形的支撐板201和位于兩塊支撐板201之間的5塊螺旋卷式分布的隔板202，所有隔板202的板面沿同一個(gè)方向(本實(shí)施方式中均沿逆時(shí)針?lè)较?彎曲一定的弧度，且均與支撐板201對(duì)應(yīng)的邊相切。相鄰兩塊隔板202及上下支撐板201圍成攪拌槳2的進(jìn)液通道203，沿空心攪拌軸I的圓周向，所有進(jìn)液通道203的入口朝向相同，進(jìn)液通道203的入口朝向與攪拌槳2在轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，由于攪拌槳2的速度大于料液速度，料液會(huì)因這個(gè)速度差反流入進(jìn)液通道203，而且會(huì)進(jìn)一步將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，即沿空心攪拌軸I的內(nèi)腔上升，從出液口 3噴出。[0024]空心攪拌軸I的下端插入兩支撐板201中，所有隔板202均與插入兩支撐板201中的空心攪拌軸I的外壁固定，在該部分空心攪拌軸I的外壁上設(shè)有5個(gè)進(jìn)液孔204，每個(gè)進(jìn)液孔204與相應(yīng)的進(jìn)液通道203對(duì)應(yīng)，進(jìn)液通道203、進(jìn)液孔204、空心攪拌軸I的內(nèi)腔和所有出液口 3依次連通。本實(shí)用新型的使用方法如下將本實(shí)用新型的攪拌裝置安裝在反應(yīng)釜中，通過(guò)反應(yīng)釜的電機(jī)驅(qū)動(dòng)攪拌裝置逆時(shí)針高速旋轉(zhuǎn)，反應(yīng)釜內(nèi)底部的料液隨著攪拌槳2的旋轉(zhuǎn)與攪拌槳2同向高速轉(zhuǎn)動(dòng)，在攪拌槳2的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，進(jìn)液通道203的入口朝向與攪拌槳2在轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，由于攪拌槳2的速度大于料液速度，料液會(huì)因這個(gè)速度差反流入進(jìn)液通道203，而且會(huì)進(jìn)一步將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，即沿空心攪拌軸I的內(nèi)腔上升，從出液口 3噴出，與料液上方的氣體充分接觸反應(yīng)，保證氣液反應(yīng)過(guò)程中的氣液接觸面積，提高反應(yīng)速率。本實(shí)施方式的攪拌裝置如順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)則可將上部的氣體吸進(jìn)下部的料液中，同樣達(dá)到氣液混合的目的。·以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施舉例，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于氣液反應(yīng)的攪拌裝置，包括攪拌槳(2)和空心攪拌軸(I)，其特征在于，所述攪拌槳(2)包括平行布置的兩塊多角形的支撐板(201)，以及位于兩塊支撐板(201)之間的螺旋卷式分布的隔板(202)，相鄰隔板(202)之間形成進(jìn)液通道(203);所述空心攪拌軸(I)底部延伸至兩塊支撐板(201)之間，且側(cè)壁帶有與所述進(jìn)液通道(203)連通的進(jìn)液孔(204)，所述空心攪拌軸(I)的上部設(shè)有若干出液口(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的攪拌裝置，其特征在于，所述空心攪拌軸(I)設(shè)有側(cè)壁加厚段，所述出液口(3)分布在該側(cè)壁加厚段上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的攪拌裝置，其特征在于，所述出液口(3)為繞所述空心攪拌軸(I)圓周向分布的至少兩列。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的攪拌裝置，其特征在于，每列出液口(3)的數(shù)量為3 5個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4任一權(quán)利要求所述的攪拌裝置，其特征在于，所述出液口(3)設(shè)置在空心攪拌軸(I)的頂部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的攪拌裝置，其特征在于，所述支撐板(201)為五角形或六角形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的攪拌裝置，其特征在于，沿所述空心攪拌軸(I)圓周向，所有的進(jìn)液通道(203)的入口具有相同的朝向。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于氣液反應(yīng)的攪拌裝置，包括攪拌槳和空心攪拌軸，所述攪拌槳包括平行布置的兩塊多角形的支撐板，以及位于兩塊支撐板之間的螺旋卷式分布的隔板，相鄰隔板之間形成進(jìn)液通道；所述空心攪拌軸底部延伸至兩塊支撐板之間，且側(cè)壁帶有與所述進(jìn)液通道連通的進(jìn)液孔，所述空心攪拌軸的上部設(shè)有若干出液口。本實(shí)用新型攪拌裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在攪拌裝置的高速旋轉(zhuǎn)作用下，攪拌槳和空心攪拌軸將反應(yīng)釜下部的料液噴入上部的氣體中，使氣液充分混合，提高氣液反應(yīng)速率，料液的吸入和噴出是在攪拌裝置高速旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中自發(fā)進(jìn)行的，不需要專門的動(dòng)力裝置進(jìn)行料液的吸入和噴出，控制方式簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低。
文檔編號(hào)B01J19/18GK202570172SQ20122027068
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者王曉軍 申請(qǐng)人:上虞市雙良化工設(shè)備有限公司