專利名稱:白炭黑合成反應(yīng)釜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種合成反應(yīng)釜,特別涉及一種白炭黑合成反應(yīng)釜。
背景技術(shù):
白炭黑又稱水合沉淀二氧化硅,為白色無定形微細(xì)粉末,主要用作橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑, 是一種重要的硅系無機(jī)功能性粉體材料。國內(nèi)大部分采用傳統(tǒng)沉淀法制備,是以硅酸鈉溶液和硫酸為原料,在一定的溫度下調(diào)節(jié)PH值,得到二氧化硅沉淀,然后從反應(yīng)器的漿料經(jīng)壓濾機(jī)過濾洗滌,除去硫酸鈉和雜質(zhì)等,然后得到的濾餅經(jīng)高速攪拌液化成糊狀漿料,最后
噴霧干燥,得到二氧化硅產(chǎn)品?,F(xiàn)有的工藝是從釜體上方同時(shí)流入一定濃度的硫酸和硅酸鈉,經(jīng)過反應(yīng)生成二氧化沉淀,容易造成反應(yīng)濃度不均,影響產(chǎn)品質(zhì)量。一般生產(chǎn)白炭黑時(shí)溫度都在80°C左右,硫酸從釜體上方流下時(shí),容易形成酸霧,由于硫酸的腐蝕性較強(qiáng),容易對(duì)釜體上部的設(shè)備造成損壞和操作人員的傷害,造成不必要的人身及財(cái)產(chǎn)損失。中國專利文獻(xiàn)公開的一種帶可控進(jìn)酸裝置的反應(yīng)釜設(shè)備(申請(qǐng)?zhí)?00720112085. 8),雖然可以控制進(jìn)酸量和進(jìn)酸速度,保證進(jìn)酸的均勻性,但是進(jìn)酸口還是設(shè)置在釜體上方,上面的問題依然存在。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服傳統(tǒng)白炭黑反應(yīng)釜的缺點(diǎn),提供一種可控進(jìn)酸和進(jìn)堿的白炭黑合成反應(yīng)釜,能使反應(yīng)均勻,同時(shí)還可以保護(hù)設(shè)備和人體安全。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,所述的白炭黑合成反應(yīng)釜,包括釜體,設(shè)置在釜體外部上方的減速機(jī),設(shè)置在釜體上端的視窗,設(shè)置在釜體的側(cè)壁中下部的硅酸鈉進(jìn)料口和靠近釜體下部的硫酸進(jìn)料口,設(shè)置在釜體下部的出料口,釜體內(nèi)裝有攪拌軸,攪拌軸上部與減速機(jī)連接,攪拌軸裝有攪拌槳,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為所述的攪拌軸上設(shè)有兩層攪拌槳,分別是上層攪拌槳和下層攪拌槳,每層攪拌槳包含兩片攪拌槳葉,上層攪拌槳的攪拌槳葉與水平夾角為-30度,下層攪拌槳的攪拌槳葉與水平夾角為-150度。實(shí)用新型的目的還可通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,所述的白炭黑合成反應(yīng)釜,其特點(diǎn)為硫酸進(jìn)料口位于釜體內(nèi)的下部,為分散式的加料裝置,該分散式加料裝置為直型管道裝置,在直型管道裝置上設(shè)有多個(gè)出料孔,出料孔方向向上。所述的白炭黑合成反應(yīng)釜,其特點(diǎn)為硅酸鈉進(jìn)料口位于釜體的中下部,為分散式的加料裝置,該分散式加料裝置為直型管道裝置,在直型管道裝置上設(shè)有多個(gè)出料孔,出料孔方向向下。所述的白炭黑合成反應(yīng)釜,其特點(diǎn)為直型管道裝置的出料孔截面形狀為蜂窩式孔。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型把進(jìn)酸口設(shè)置在反應(yīng)釜底部和進(jìn)堿口設(shè)置在反應(yīng)釜的中下部,都為分散式的加料裝置,該分散式加料裝置為直型管道裝置,內(nèi)部管道上有多個(gè)出料孔,出料孔為蜂窩式孔結(jié)構(gòu)。外部管道的上封頭設(shè)有閥門,閥門通過管道與貯酸罐、 貯堿罐及計(jì)量泵相連接,通過調(diào)節(jié)酸和堿的計(jì)量泵流量,可控制進(jìn)酸量和進(jìn)酸速度以及進(jìn)堿量和進(jìn)堿速度,保證酸和堿能夠均勻連續(xù)地進(jìn)入反應(yīng)釜,也可防止酸霧對(duì)釜體上部設(shè)備的腐蝕和對(duì)操作人員的傷害。進(jìn)酸管道另外設(shè)置一個(gè)閥門,通過管道與貯水罐及計(jì)量泵相連接,通過調(diào)節(jié)進(jìn)酸量和進(jìn)水量,即可調(diào)配成一定濃度的酸,可以節(jié)省稀釋酸操作,提高生產(chǎn)效率,又可以減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度以及節(jié)省專門貯酸罐。 本實(shí)用新型的另一個(gè)特點(diǎn)之處在于,攪拌軸上有兩層攪拌槳葉,每層包含兩片攪拌槳葉,呈對(duì)角排列,上層攪拌槳葉與水平夾角為-30度,下層攪拌槳葉與水平夾角為-150 度,當(dāng)攪拌軸為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),上層攪拌槳葉的作用是使反應(yīng)料液往下面流動(dòng),而下層攪拌槳葉的作用則使反應(yīng)料液往上方流動(dòng),如此能增加反應(yīng)料液上下層的湍動(dòng),提高反應(yīng)均勻性和生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中上層攪拌槳的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖1中下層攪拌槳的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型所用的直型管道裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖4的直型管道裝置的出料孔截面放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實(shí)用新型的上層攪拌槳葉與水平夾角為-30度的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中釜體1,減速機(jī)2,視窗3,攪拌軸4,上層攪拌槳5,硅酸鈉進(jìn)料口 6,下層攪拌槳7,硫酸進(jìn)料口 8,出料口 9。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和工作原理及工作過程進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示,本實(shí)用新型所述的白炭黑合成反應(yīng)釜,包括釜體1,設(shè)置在釜體外部上方的減速機(jī)2,設(shè)置在釜體1上端的視窗3,設(shè)置在釜體的側(cè)壁中下部的硅酸鈉進(jìn)料口 6和靠近釜體下部的硫酸進(jìn)料口 8,設(shè)置在釜體1下部的出料口 9,釜體1內(nèi)裝有攪拌軸4,攪拌軸4上部與減速機(jī)2連接,攪拌軸4裝有攪拌槳,其特征在于所述的攪拌軸4上設(shè)有兩層攪拌槳,分別是上層攪拌槳5和下層攪拌槳7,每層攪拌槳包含兩片攪拌槳葉,呈對(duì)角排列,上層攪拌槳5的攪拌槳葉與水平夾角為-30度見圖2、圖6所示,下層攪拌槳7的攪拌槳葉與水平夾角為-150度(見圖3),攪拌軸4是順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。硫酸進(jìn)料口 8位于釜體內(nèi)的下部,為分散式的加料裝置,該分散式加料裝置為直型管道裝置,管道上有多個(gè)出料孔,出料孔方向向上見圖1、圖4和圖5所示;硅酸鈉進(jìn)料口 6位于釜體的中下部,也為分散式的加料裝置,該分散式加料裝置為直型管道裝置,管道上有多個(gè)出料孔,出料孔方向向下見圖1所示。直型管道裝置的出料孔截面形狀為蜂窩式孔結(jié)構(gòu)。直型管道裝置所連接的外部管道的上封頭設(shè)有閥門,閥門通過管道與貯酸罐、貯堿罐及計(jì)量泵相連接。
權(quán)利要求1.一種白炭黑合成反應(yīng)釜,包括釜體(1),設(shè)置在釜體外部上方的減速機(jī)(2),設(shè)置在釜體(1)上端的視窗(3),設(shè)置在釜體的側(cè)壁中下部的硅酸鈉進(jìn)料口(6)和靠近釜體下部的硫酸進(jìn)料口(8),設(shè)置在釜體(1)下部的出料口(9),釜體(1)內(nèi)裝有攪拌軸(4),攪拌軸(4) 上部與減速機(jī)(2)連接,攪拌軸(4)裝有攪拌槳,其特征在于所述的攪拌軸(4)上設(shè)有兩層攪拌槳,分別是上層攪拌槳(5)和下層攪拌槳(7),每層攪拌槳包含兩片攪拌槳葉,上層攪拌槳(5)的攪拌槳葉與水平夾角為-30度,下層攪拌槳(7)的攪拌槳葉與水平夾角為-150 度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白炭黑合成反應(yīng)釜,其特征在于硫酸進(jìn)料口(8)位于釜體內(nèi)的下部,為分散式的加料裝置,該分散式加料裝置為直型管道裝置,在直型管道裝置上設(shè)有多個(gè)出料孔,出料孔方向向上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白炭黑合成反應(yīng)釜,其特征在于硅酸鈉進(jìn)料口(6)位于釜體的中下部,為分散式的加料裝置,該分散式加料裝置為直型管道裝置,在直型管道裝置上設(shè)有多個(gè)出料孔,出料孔方向向下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白炭黑合成反應(yīng)釜,其特征在于直型管道裝置的出料孔截面形狀為蜂窩式孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種白炭黑合成反應(yīng)釜,包括釜體,設(shè)置在釜體外部上方的減速機(jī),設(shè)置在釜體上端的視窗,設(shè)置在釜體的側(cè)壁中下部的硅酸鈉進(jìn)料口和靠近釜體下部的硫酸進(jìn)料口,設(shè)置在釜體下部的出料口,釜體內(nèi)裝有攪拌軸,攪拌軸上部與減速機(jī)連接,攪拌軸裝有攪拌槳,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為所述的攪拌軸上設(shè)有兩層攪拌槳,分別是上層攪拌槳和下層攪拌槳,每層攪拌槳包含兩片攪拌槳葉,上層攪拌槳的攪拌槳葉與水平夾角為-30度,下層攪拌槳的攪拌槳葉與水平夾角為-150度。因而可以控制進(jìn)酸和進(jìn)堿速度,為分散式加料,反應(yīng)均勻,同時(shí)還可以保護(hù)人體和設(shè)備的安全。
文檔編號(hào)C01B33/12GK202063736SQ20112013460
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月3日
發(fā)明者葉明太, 張志建, 徐開心, 范希周, 魏寶明 申請(qǐng)人:福建省沙縣金沙白炭黑制造有限公司