專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，具體地說(shuō)，本實(shí)用新型涉 及一種用于從碳酸鈉與生石灰制造碳酸鈣的苛化反應(yīng)的反應(yīng)裝置。
背景技術(shù)：
碳酸鈣是重要的化工原料之一，廣泛用于塑料、造紙、橡膠、油漆等行業(yè)， 國(guó)內(nèi)外化工及造紙行業(yè)都通過(guò)在苛化裝置中碳酸鈉與生石灰的消化反應(yīng)來(lái)制 造碳酸鈣。目前，國(guó)內(nèi)外在消化反應(yīng)中所用的消化器，均是攪拌反應(yīng)，對(duì)反應(yīng) 中的石灰顆粒，國(guó)內(nèi)一般操作是直接進(jìn)入下道工序澄清分離。其優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn) 單.直接。但其存在的缺點(diǎn)卻有很多。包括
.l.沒(méi)有碾磨功能現(xiàn)有的消化反應(yīng)裝置沒(méi)有碾磨功能，對(duì)反應(yīng)殘?jiān)褪?顆粒無(wú)法進(jìn)行細(xì)化，該類(lèi)物質(zhì)對(duì)后道工序的設(shè)備及產(chǎn)品質(zhì)量均有很大的影響。
2. 反應(yīng)時(shí)間受約性大因石灰的品質(zhì)不同，同等顆粒的石灰在消化時(shí)間上 是有區(qū)別的，如遇到活性低消化慢的石灰，操作上只得延長(zhǎng)反應(yīng)用時(shí)或增加石 灰的添加量，反應(yīng)用時(shí)受石灰品質(zhì)約束。
3. 無(wú)分級(jí)出料功能現(xiàn)技術(shù)為避免淤塞出料口設(shè)計(jì)在底部，槽底層的料 中含有大量的石灰渣和未及反應(yīng)消化的石灰顆粒.這部分未及消化的石灰及顆 粒物不可避免地隨著完成反應(yīng)的物料一同進(jìn)入到了下道工序，而一般反應(yīng)較 為理想的料層確在反應(yīng)裝置的中下部，因無(wú)分級(jí)功能無(wú)法進(jìn)行有選擇地出料。
國(guó)外設(shè)計(jì)的工序是將反應(yīng)中的石灰顆粒不斷地提取，分送研磨.分級(jí)等設(shè) 備，經(jīng)過(guò)外部設(shè)備處理后循環(huán)回用。其優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)完全，對(duì)下道工序的影響小， 缺點(diǎn)是設(shè)備投入多，能耗大，占地面積大。
為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型為解決石灰在消化反應(yīng)中存在的問(wèn)題，提供 一種能提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗，具備攪拌、碾磨、分級(jí)一體的消化反應(yīng)裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案-
一種用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，包括罐體、固定在罐體內(nèi)的攪拌裝置， 罐體上有排氣孔，加料管和出料口，其特征在于，該反應(yīng)裝置還包括一由殼 體組件和殼體內(nèi)的研磨組件組成的碾磨裝置，該研磨裝置連接在上述反應(yīng)裝 置下方，與反應(yīng)裝置罐體聯(lián)通。
本實(shí)用新型的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置還包括以下的優(yōu)選和可選的技術(shù) 特征
所述出料口位于罐體側(cè)壁上，為上大下小的楔形，下端與罐體聯(lián)通。 所述加料管穿過(guò)罐體的頂端，伸入罐體內(nèi)的下部為半圓管，該下部半圓管低于出料口上端面。
所述研磨裝置的研磨組件包括螺旋型磨球桿和固定在該桿另一端的驅(qū)動(dòng)裝置。
所述螺旋型磨球桿垂直布置，與攪拌裝置同軸，共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置。 所述研磨裝置的殼體組件包括殼體和立桿組件，殼體為下端封閉的圓筒， 上端有一中心孔，筒壁一側(cè)設(shè)有檢修清理門(mén)，低部側(cè)面設(shè)有一循環(huán)液管；立桿 組件包括多個(gè)立桿和多個(gè)固定板，立桿均布在筒內(nèi)的一同心圓上，其上下端固 定在圓筒的上下端上，固定板為環(huán)形板，上下間距地水平固定在立桿上。 所述研磨裝置的殼體組件的筒壁內(nèi)側(cè)和立桿周?chē)惭b有橡膠襯。 通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)兩種不同工序的對(duì)比跟蹤和設(shè)備結(jié)構(gòu)分析，本實(shí)用新型將三種 不同設(shè)備的主要功能有機(jī)的結(jié)合在一起，設(shè)計(jì)了一種具備攪拌、碾磨、分級(jí)一 體的消化反應(yīng)裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下方面的優(yōu)勢(shì)。
1. 所具備的功能方面
現(xiàn)有技術(shù)只具攪拌反應(yīng)功能，本發(fā)明技術(shù)在原有的攪拌反應(yīng)功能同時(shí)還具 有研磨、分級(jí)功能。
2. 主體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)方面
現(xiàn)有技術(shù)主體呈圓柱型，出排料口在底部。本發(fā)明呈倒置的凸型，下部為 研磨部分，用法蘭連接在主體底部，凸部?jī)杉绯蕡A錐形，此設(shè)計(jì)有利于顆粒物 自動(dòng)進(jìn)入研磨體。出料口設(shè)計(jì)在主體一側(cè)箱體的上部呈契形，下部與主體貫通， 利用反應(yīng)物不同的比重進(jìn)行分級(jí)出料。3. 反應(yīng)質(zhì)量方面
現(xiàn)有技術(shù)的反應(yīng)中石灰添加量大，反應(yīng)不完全，碳酸鈣產(chǎn)品粗細(xì)不勻。本 技術(shù)可有效解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足部分，提高反應(yīng)質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量。
4. 能耗投入方面-
現(xiàn)有技術(shù)的反應(yīng)工序能耗大，配套設(shè)備多，占地面積大，操作相對(duì)困難， 本發(fā)明技術(shù)能耗低，占地面積小，操作簡(jiǎn)便。


圖1為本實(shí)用新型的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置的球磨器的徑向剖視圖。 圖3為本實(shí)用新型的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置的加料管(石灰投入管) 結(jié)構(gòu)的立體示意圖。
圖4為圖3所示加料管的下部圓形線截面處的液體流動(dòng)示意圖。 圖中，1為上部的反應(yīng)裝置，2為下部的碾磨裝置2， 4為反應(yīng)罐體，5 為攪拌裝置，7為排氣管，8為石灰投入管，9為楔形出料口， IO為支撐座， 12為驅(qū)動(dòng)裝置，13為攪拌葉片，20為碾磨裝置的殼體組件的圓柱形筒，21 為修理清掃門(mén)，22為循環(huán)液管，23為靠近筒壁的一同心圓上均勻分布的多個(gè) 立桿23， 24為立桿上間距安裝的環(huán)形固定板，26為橡膠襯，27為作為研磨 組件的螺旋型磨球桿，29為球磨磨料。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置由上部的反應(yīng)裝置 l和下部的碾磨裝置2組成。
反應(yīng)裝置l包括罐體4和攪拌裝置5，罐體4為一中空腔體，上部基本 為一圓柱體，下部為從上部圓柱體下端向下逐漸縮小的同心圓錐體。罐體4 上部的頂端偏心布置有一排氣管7和一石灰投入管8，石灰投入管8如圖3 所示伸入空腔內(nèi)，管口呈階梯狀，下部為半圓管，工作時(shí)下部在液面下，形 成液封防止水氣上竄。罐體4上部的側(cè)壁向外延伸出一楔形出料口 9，其下 端與罐體內(nèi)空腔聯(lián)通，出料口 9上端面高度高于石灰投入管8的下端面。罐 體4上部的下端固定在支撐座10上。攪拌裝置5包括驅(qū)動(dòng)裝置12和攪拌葉 片13，驅(qū)動(dòng)裝置12固定在罐體4上部的頂端的中心，其軸穿過(guò)頂端中心伸 入空腔內(nèi)，攪拌葉片13固定在驅(qū)動(dòng)裝置12的軸上，靠近罐體4下部的下端 面。
如圖1和2所示，碾磨裝置2包括殼體組件和研磨組件，殼體組件包括 圓柱形筒20，下端封閉，上端中間有一圓孔，筒壁一側(cè)開(kāi)有修理清掃門(mén)21， 低部側(cè)面設(shè)有一循環(huán)液管22?？拷脖诘囊煌膱A上均勻分布有多個(gè)立桿 23，立桿23上下端固定在筒體上下端面上，立桿上間距安裝有環(huán)形固定板 24，筒壁內(nèi)側(cè)和立桿23圓周上安裝有橡膠襯26，用于減少對(duì)筒體內(nèi)壁的磨 損。研磨組件為螺旋型磨球桿27，其與攪拌葉片13同軸連接，共用驅(qū)動(dòng)裝 置。碾磨裝置2密封固定在反應(yīng)裝置1的下端，位于支撐座之間。
立柱23為D16MM鋼制，橡膠襯26選用D60氟橡膠，球磨磨料29選用直 徑D25鑄鐵球。
使用時(shí)，先將球磨磨料29裝入碾磨裝置2內(nèi)，然后將碳酸鈉水溶液加入 反應(yīng)裝置的空腔內(nèi)，開(kāi)啟驅(qū)動(dòng)裝置12，后加入生石灰，使攪拌葉片13和螺 旋型磨球桿27工作，反應(yīng)裝置內(nèi)反應(yīng)生成燒堿(NaOH)氫氧化鈉和碳酸鈣。顆 粒較大的生石灰進(jìn)入研磨裝置2內(nèi)，螺旋球磨桿27運(yùn)行時(shí)螺旋方向向下切入， 將球形磨料29向上擠壓，通過(guò)該過(guò)程可以起到一個(gè)良好的定心作用，同時(shí)將 大顆粒的生石灰研磨粉碎，使其能充分反應(yīng)。出料口 9的上端面與反應(yīng)裝置 內(nèi)液面等高，可以充分地利用反應(yīng)介質(zhì)的不同比重進(jìn)行分級(jí)出料(碳酸鈣)。 如圖4所示由槳葉旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的液體流動(dòng)按圖方向流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生漩渦，該漩渦有 利于將投入的料(氧化鈣)在第一時(shí)間內(nèi)送入液體深處，對(duì)加速反應(yīng)速度， 防止漂浮及降低排氣含塵量，具有很大的作用。并設(shè)有循環(huán)沖洗管8，循環(huán) 沖洗管8在確保出料部分的暢通的同時(shí)，帶走下沉粒度較大顆粒，進(jìn)行進(jìn)一 步研磨，粉碎。
綜上所述，本實(shí)用新型解決石灰在消化反應(yīng)中存在的問(wèn)題，提供一種能提 高產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗，具備攪拌、碾磨、分級(jí)一體的消化反應(yīng)裝置。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例已對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明性而非限制性的描述， 但應(yīng)理解，在不脫離由權(quán)利要求所限定的相關(guān)保護(hù)范圍的情況下，本領(lǐng)域的 技術(shù)人員可以做出變更和/或修改。
權(quán)利要求1、一種用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，包括罐體、固定在罐體內(nèi)的攪拌裝置，罐體上有排氣孔，加料管和出料口，其特征在于，該反應(yīng)裝置還包括一由殼體組件和殼體內(nèi)的研磨組件組成的碾磨裝置，該研磨裝置連接在上述反應(yīng)裝置下方，與反應(yīng)裝置罐體聯(lián)通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，其特征在于，所述 出料口位于罐體側(cè)壁上，為上大下小的楔形，下端與罐體聯(lián)通。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，其特征在于， 所述加料管穿過(guò)罐體的頂端，伸入罐體內(nèi)的下部為半圓管，該下部半圓管低于 出料口上端面。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，其特征在于， 所述研磨裝置的研磨組件包括螺旋型磨球桿和固定在該桿另一端的驅(qū)動(dòng)裝 置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，其特征在于，所述 研磨裝置的研磨組件包括螺旋型磨球桿和固定在該桿另一端的驅(qū)動(dòng)裝置。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，其特征在于，所述 螺旋型磨球桿垂直布置，與攪拌裝置同軸，共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，其特征在于，所述 螺旋型磨球桿垂直布置，與攪拌裝置同軸，共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，其特征在于，所述 研磨裝置的殼體組件包括殼體和立桿組件，殼體為下端封閉的圓筒，上端有一 中心孔，筒壁一側(cè)設(shè)有檢修清理門(mén)，低部側(cè)面設(shè)有一循環(huán)液管；立桿組件包括 多個(gè)立桿和多個(gè)固定板，立桿均布在筒內(nèi)的一同心圓上，其上下端固定在圓筒 的上下端上，固定板為環(huán)形板，上下間距地水平固定在立桿上。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，其特征在于，所述 研磨裝置的殼體組件的筒壁內(nèi)側(cè)和立桿周?chē)r有橡膠襯。
專(zhuān)利摘要一種用于消化反應(yīng)的反應(yīng)裝置，包括罐體、固定在罐體內(nèi)的攪拌裝置，罐體上有排氣孔，加料管和出料口，該反應(yīng)裝置還包括一由殼體組件和殼體內(nèi)的研磨組件組成的碾磨裝置，該研磨裝置連接在上述反應(yīng)裝置下方，與反應(yīng)裝置罐體聯(lián)通。所述出料口為楔形，上大下小，下端與罐體聯(lián)通。利用反應(yīng)物不同的比重進(jìn)行分級(jí)出料。本實(shí)用新型的反應(yīng)裝置將攪拌、碾磨、分級(jí)裝置一體化，無(wú)需另外配套設(shè)備，投資少，能耗低，占地面積小，操作簡(jiǎn)便。同時(shí)提高了反應(yīng)質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號(hào)C01F11/18GK201068406SQ200720144038
公開(kāi)日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月22日
發(fā)明者嚴(yán)金彪 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司