本實(shí)用新型涉及一種中低濃紙漿臭氧漂白的實(shí)驗(yàn)混合裝置，特別涉及一種密閉帶壓的中低濃紙漿攪拌槳混合、易于計算臭氧消耗量的漂白實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的漂白技術(shù)難以同時達(dá)到紙漿高白度、低污染排放和低漂白成本的要求，目前采用及推廣的無氯漂白（TCF）工藝雖然可以避免污染物AOX產(chǎn)生，但難以獲得高白度紙漿；少氯漂白（ECF）采用的二氧化氯漂白不僅投資和生產(chǎn)成本高，而且不可避免有AOX產(chǎn)生。隨著環(huán)保要求越來越嚴(yán)格和紙漿廠回水循環(huán)使用及降低生產(chǎn)成本的要求，采用臭氧漂白將會成為紙漿漂白的首選方案。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，反應(yīng)快速，能有效脫除木素，提高紙漿白度，顯著降低紙漿白度返黃，降低漂白過程中蒸汽的使用量和廢水排放，并可以徹底消除AOX的污染。
目前全球推出并成功運(yùn)用的主要有高濃臭氧漂白工藝和中濃臭氧漂白工藝，分別以美卓公司的ZeTracTM高濃技術(shù)和Andritz的中濃技術(shù)為代表的臭氧漂白工藝。在國內(nèi)，除了臭氧發(fā)生器能力有待于進(jìn)一步提高外，如采用高濃臭氧漂白技術(shù)，缺乏合適的國產(chǎn)高濃濃縮設(shè)備和絨毛化設(shè)備；而采用中濃臭氧漂白技術(shù)，中濃混合器是最大的瓶頸，另外反應(yīng)器塔頂帶除氣功能的卸料器等關(guān)鍵設(shè)備需要依賴進(jìn)口，投資費(fèi)用大，且設(shè)備維護(hù)費(fèi)用巨大。
由于臭氧在水中溶解度很低，采用敞開式的攪拌槳混合容易造成漿料上下反應(yīng)不均勻，使臭氧的利用率極低；而另一種方式是采用臭氧氣體從裝置底部進(jìn)、上部出，使得紙漿內(nèi)部與其靜態(tài)接觸，這種裝置容易形成氣流直接從較松散的漿料里“貫穿”而出，紙漿與臭氧不能均勻、充分地接觸反應(yīng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型專利的目的在于保證臭氧均勻溶于水中，與紙漿纖維接觸均勻，反應(yīng)充分。提供了一種結(jié)構(gòu)簡易、加工簡單、能耗低、操作方便并易于清洗維護(hù)，能過實(shí)現(xiàn)均勻混合反應(yīng)的間歇式中低濃紙漿臭氧漂白實(shí)驗(yàn)裝置。對臭氧在實(shí)際應(yīng)用中的化學(xué)、設(shè)備、程序以及工藝流程等具有重要的參考價值。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：
一種中低濃紙漿臭氧漂白的實(shí)驗(yàn)混合裝置，包括封閉式反應(yīng)器，還包括固定支架，所述反應(yīng)器由相連接的圓柱形罐體和蓋體組成，所述的罐體外兩邊徑向?qū)ΨQ焊接橫臂，所述橫臂與固定支架轉(zhuǎn)動連接，所述的蓋體上設(shè)置有進(jìn)氣閥、進(jìn)氣管、出氣閥、氣壓計、攪拌電機(jī)和攪拌槳，所述的進(jìn)氣管垂直于蓋體，底端到達(dá)罐體內(nèi)底部且與曝氣頭連結(jié)，所述攪拌電機(jī)的攪拌軸垂直蓋體并伸入罐體內(nèi)部，攪拌槳固定在攪拌軸底端且位于曝氣頭正上方。
進(jìn)一步地，所述反應(yīng)器的材料為316L不銹鋼。
進(jìn)一步地，所述曝氣頭為陶瓷材料。
進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣管和曝氣頭之間由聚四氟乙烯軟管連接。
進(jìn)一步地，所述罐體和蓋體由周向均布的主螺栓、螺母緊固聯(lián)接，借擰緊主螺栓使兩者相互壓緊而達(dá)到密封的目的，可抗1MPa大氣壓。
進(jìn)一步地，所述蓋體兩邊焊接有用于便于移開蓋體進(jìn)行裝料和卸料的蓋體把手。
進(jìn)一步地，所述固定支架上還設(shè)置有用于鎖緊橫臂轉(zhuǎn)動的鎖扣。
進(jìn)一步地，所述攪拌槳邊緣與進(jìn)氣管間隔10mm。
相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在：封閉的反應(yīng)室里，臭氧從進(jìn)氣閥到進(jìn)氣管經(jīng)過曝氣頭后在漿料中形成大量小氣泡，從而增加氣體的水溶解度，增加臭氧與纖維的接觸面積。在攪拌槳的帶動下，漿料和臭氧能夠快速均勻地反應(yīng)。通過控制進(jìn)氣閥和出氣閥，可以精確地計算臭氧的消耗量。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖中標(biāo)號如下：1-固定支架；2-曝氣頭；3-攪拌槳；4-橫臂；5-螺母；6-出氣閥；7-氣壓計；8-攪拌器電機(jī)；9-蓋體；10-進(jìn)氣閥；11-蓋體把手；12-罐體；13-進(jìn)氣管；14-聚四氟乙烯軟管。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1所示，一種中低濃紙漿臭氧漂白的實(shí)驗(yàn)混合裝置，包括封閉式反應(yīng)器，還包括固定支架1，所述反應(yīng)器由相連接的圓柱形罐體12和蓋體9組成，所述罐體12和蓋體9由周向均布的主螺栓、螺母5緊固聯(lián)接。借擰緊主螺栓使兩者相互壓緊而達(dá)到密封的目的，可抗1MPa大氣壓。所述的罐體12外兩邊徑向?qū)ΨQ焊接橫臂4，所述橫臂4與固定支架1轉(zhuǎn)動連接，同時，所述固定支架1上還設(shè)置有用于鎖緊橫臂4轉(zhuǎn)動的鎖扣，使所述的反應(yīng)器整體與固定支架1間可以旋轉(zhuǎn)并鎖定。
所述的蓋體9上設(shè)置有進(jìn)氣閥10、進(jìn)氣管13、出氣閥6、氣壓計7、攪拌電機(jī)8和攪拌槳3，所述的進(jìn)氣管13垂直于蓋體9，底端到達(dá)罐體12內(nèi)底部且通過聚四氟乙烯軟管14與陶瓷材料的曝氣頭2連結(jié)，所述攪拌電機(jī)8的攪拌軸垂直蓋體9并伸入罐體12內(nèi)部，攪拌槳3固定在攪拌軸底端且位于曝氣頭2正上方。
所述反應(yīng)器的材料為316L不銹鋼。另外，所述蓋體9兩邊焊接有用于便于移開蓋體9進(jìn)行裝料和卸料的蓋體把手11。
使用時，由316L不銹鋼材質(zhì)制成的罐體12，垂直鎖定在固定支架1上，往罐體12內(nèi)倒入濃度為3%~5%的漿料，蓋上蓋體9，調(diào)節(jié)好位置，擰緊周向均布的主螺栓、螺母5，密封反應(yīng)器。接著啟動攪拌器電機(jī)8，關(guān)閉出氣閥6，打開進(jìn)氣閥10，臭氧從進(jìn)氣管13經(jīng)過曝氣頭2后在漿料中形成大量小氣泡，快速均勻地降解木素達(dá)到漂白效果。當(dāng)氣壓計7達(dá)到1MPa大氣壓時關(guān)閉進(jìn)氣閥10，反應(yīng)經(jīng)過一定時間后停止攪拌，打開出氣閥6，多余的臭氧被排出吸收。最后擰開螺栓和螺母5，搬離蓋體9，松開橫臂4的鎖扣，旋轉(zhuǎn)罐體12以傾倒出漿料，并清洗反應(yīng)器。
顯然，附圖中位置關(guān)系的描述僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制：本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。