本技術(shù)屬于功能糖生產(chǎn)，具體涉及一種可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳。

背景技術(shù)：

1、在自然界中，木糖以木聚糖形式廣泛存在于植物的半纖維素中，工業(yè)上采用降解木聚糖的方式來提取木糖。以甘蔗渣、玉米芯、麥秸、棉籽殼、稻殼等為代表的農(nóng)作物秸稈，含有豐富的木聚糖，是提取木糖的理想原料。秸稈依次經(jīng)過酸催化水解、凈化、濃縮、結(jié)晶等工序得到木糖產(chǎn)品，其中，水解工序是木糖生產(chǎn)的第一道工序，也是影響木糖產(chǎn)品收率的關(guān)鍵工序之一。影響秸稈水解效率的因素除原料種類、催化劑、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間之外，攪拌也是非常重要的因素，因為有無攪拌直接關(guān)系到反應(yīng)時間的長短。眾所周知，攪拌可以有效促進(jìn)物料之間的傳熱、傳質(zhì)，特別是對于固-液-汽反應(yīng)體系，攪拌的作用尤為重要，可實現(xiàn)物料混合均勻，在較短時間內(nèi)達(dá)到充分反應(yīng)，從而大幅提高反應(yīng)效率。當(dāng)前秸稈水解制備木糖最大的困難是秸稈可吸附其自身重量5-8倍的水，在水解釜內(nèi)物料不能懸浮，仍處于堆積狀態(tài)，此時對物料進(jìn)行攪拌則會造成攪拌槳因物料堆積纏繞、阻力較大而損毀電機或槳葉。因此，在實際生產(chǎn)中秸稈水解反應(yīng)釜不設(shè)置攪拌器。當(dāng)秸稈被高溫煮透軟化時，體積減小液體浸出，物料出現(xiàn)一定的流動性，此時物料可借助通入的蒸汽或壓縮空氣進(jìn)行局部翻滾攪拌，由于這種攪拌方式能耗較高，需2-4h保溫水解，耗時長且受熱不均勻，導(dǎo)致水解不充分，還容易造成局部溫度過高，木糖進(jìn)一步降解產(chǎn)生糠醛、有機酸、色素等，從而影響水解液質(zhì)量和木糖收率，此外，因水解不充分，水解殘渣纖維仍然保持較長的狀態(tài)，容易造成反應(yīng)器噴放出口堵塞，排渣不順，嚴(yán)重影響下一周期水解進(jìn)度。發(fā)明專利cn114214468a和cn105713998a均公開的一種木糖的生產(chǎn)工藝，兩者在水解工序的工藝相似，均以玉米芯為原料，經(jīng)破碎、蒸煮等處理后再進(jìn)行酸催化水解，雖然水解過程中均使用了攪拌裝置進(jìn)行攪拌，但仍需2-4h保溫水解，與實際生產(chǎn)中采用蒸汽和壓縮空氣的效果相當(dāng)。由此可見，兩者技術(shù)的攪拌作用并不明顯。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳，能有效促進(jìn)秸稈混合均勻，縮短反應(yīng)時間，提高水解效率。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

3、一種可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳，包括攪拌軸、槳轂和槳葉，所述攪拌軸通過多個定位螺孔和固定螺絲與槳轂連接；所述槳轂外周沿攪拌軸軸孔中心水平設(shè)置多個掛耳；所述掛耳開設(shè)掛耳銷孔，并通過固定銷與槳葉連接；所述槳葉包括凹槽和葉片；所述凹槽內(nèi)嵌入掛耳，兩端開設(shè)凹槽銷孔，與掛耳通過同一固定銷相串聯(lián)。

4、進(jìn)一步地，所述掛耳通過焊接方式平均分布在槳轂外周。

5、進(jìn)一步地，所述掛耳數(shù)量為4-6個。

6、進(jìn)一步地，所述槳葉長度與反應(yīng)釜直徑之比為0.3-0.7。

7、進(jìn)一步地，所述槳葉的數(shù)量與掛耳相同。

8、進(jìn)一步地，所述葉片形狀為楔形。

9、進(jìn)一步地，所述葉片的斜面傾角為0-10°。

10、進(jìn)一步地，所述葉片水平寬度為兩兩相鄰凹槽銷孔中心延長線交點之間的距離。

11、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)勢如下：

12、1、本實用新型可有效避免了因秸稈堆積纏繞等阻力引起的電機和攪拌槳損毀情況發(fā)生，對于攪拌槳的制造加工精度也容易保證，方便拆裝和運輸，非常適合規(guī)?；a(chǎn)應(yīng)用。

13、2、目前秸稈水解反應(yīng)釜不設(shè)置攪拌槳，釜內(nèi)物料受熱不均，為達(dá)到較高的水解程度，必須延長保溫時間，通常需保溫90-120min；而采用本實用新型的懸浮式攪拌槳可有效強化了固液汽傳質(zhì)和混合，秸稈水解保溫時間僅需30-60min即可達(dá)到甚至高于現(xiàn)有技術(shù)水平，大幅提高秸稈的水解效率。

技術(shù)特征：

1.一種可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳，其特征在于，包括攪拌軸(10)、槳轂(1)和槳葉(9)，所述攪拌軸(10)通過多個定位螺孔(2)和固定螺絲(11)與槳轂(1)連接；所述槳轂(1)外周沿攪拌軸軸孔(4)中心水平設(shè)置多個掛耳(5)；所述掛耳(5)開設(shè)掛耳銷孔(3)，并通過固定銷(12)與槳葉(9)連接；所述槳葉(9)包括凹槽(7)和葉片(8)；所述凹槽(7)內(nèi)嵌入掛耳(5)，兩端開設(shè)凹槽銷孔(6)，與掛耳(5)通過同一固定銷(12)相串聯(lián)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳，其特征在于，所述掛耳(5)通過焊接方式平均分布在槳轂(1)外周。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳，其特征在于，所述掛耳(5)數(shù)量為4-6個。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳，其特征在于，所述槳葉(9)長度與反應(yīng)釜直徑之比為0.3-0.7。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳，其特征在于，所述槳葉(9)的數(shù)量與掛耳(5)相同。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳，其特征在于，所述葉片(8)形狀為楔形。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳，其特征在于，所述葉片(8)的斜面傾角為0-10°。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳，其特征在于，所述葉片(8)水平寬度為兩兩相鄰凹槽銷孔(6)中心延長線交點之間的距離。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種可縮短水解時間的懸浮式攪拌槳，包括攪拌軸、槳轂和槳葉，所述攪拌軸通過多個定位螺孔和固定螺絲與槳轂連接；所述槳轂外周沿攪拌軸軸孔中心水平設(shè)置多個掛耳；所述掛耳開設(shè)掛耳銷孔，并通過固定銷與槳葉連接；所述槳葉包括凹槽和葉片；所述凹槽內(nèi)嵌入掛耳，兩端開設(shè)凹槽銷孔，與掛耳通過同一固定銷相串聯(lián)。本技術(shù)可有效避免了因秸稈堆積纏繞等阻力引起的電機和攪拌槳損毀情況發(fā)生，對于攪拌槳的制造加工精度也容易保證，方便拆裝和運輸，非常適合規(guī)?；a(chǎn)應(yīng)用。

技術(shù)研發(fā)人員：王元春,張榮立,馮德偉,易立鵬,黃志鈺,牙冬梅,謝承孟,謝曉航,韓宏明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣西輕工業(yè)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240429
技術(shù)公布日：2024/12/26