CN105289037A - 氯酸钠结晶器 - Google Patents

Abstract

氯酸钠结晶器，包括内筒；外筒，外筒的侧壁外表面固定有与内筒的喇叭口连通的循环进料口、与外筒的内腔连通的循环出料口、与外筒的内腔连通的循环出口；外筒的底壁上设置有多个循环进口，该多个循环进口绕外筒的中心轴线圆周阵列，外筒的底壁内侧设置有多个与循环进口一一对应的管接头，该管接头一端连接循环进口、另一端形成一出液口，多个管接头的出液口的朝向均与顺时针方向一致；外筒的底壁内侧还设置有导流件，该导流件沿顺时针方向延伸；第一循环泵；第二循环泵。本发明使外筒内部溶液的过饱和度均匀一致，如此，便于氯酸钠晶体的成长，最终形成体积均匀的大颗粒氯酸钠晶体。

Description

氯酸钠结晶器

技术领域

本发明涉及一种无机盐结晶设备，具体涉及一种氯酸钠结晶器。

背景技术

氯酸钠结晶器是氯酸钠生产过程中的重要设备，氯酸钠产品的质量等级主要取决于氯酸钠结晶时晶体的大小以及均匀程度；图1为现有的一种氯酸钠结晶器，其包括外筒11以及设置在外筒11内部的内筒12，内筒12的底端部与外筒11的底壁之间形成一间隙，外筒11的顶部设置蒸发口113、侧面设置循环出料口121以及导通于内筒12顶部喇叭口处的循环进料口111，循环出料口121连通于循环泵13的输入端，循环进料口111连通于循环泵13的输出端，在运行时，循环泵13将外筒11内顶部的溶液泵入到内筒12顶部，使溶液在内筒12和外筒11之间循环流动，随着上述的循环，氯酸钠在外筒11底部结晶。上述的结晶器在运行时，由于液面蒸发产生过饱和度，溶液循环不够均匀，即液体流动不均匀，从而会产生过多的细小晶粒，同时，晶体的大小也不均匀。现阶段，虽然也有一些结晶器是采用机械搅拌的方式在外筒11的底部对液体进行搅拌，但是这种机械搅拌结构较为复杂，对现有结晶器的改动部分较大，适用难度较大。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的旨在提供一种氯酸钠结晶器，其能够使得结晶器内部溶液均匀流动，使结晶器内部溶液的饱和度较为均匀，易于形成较为均匀的大颗粒晶体。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

氯酸钠结晶器，包括，

内筒，该内筒包括筒体以及位于筒体顶部的喇叭口，该喇叭口的内径由上至下逐渐缩小；

设置在内筒外部的外筒，外筒的底壁与内筒的底端部之间形成一个用于供溶液通过的间隙，外筒的顶部设置有蒸发口，外筒的侧壁外表面固定有与内筒的喇叭口连通的循环进料口、与外筒的内腔连通的循环出料口、与外筒的内腔连通的循环出口；外筒的底壁上设置有多个循环进口，该多个循环进口绕外筒的中心轴线圆周阵列，外筒的底壁内侧设置有多个与循环进口一一对应的管接头，该管接头一端连接循环进口、另一端形成一出液口，多个管接头的出液口的朝向均与顺时针方向一致，且多个管接头在外筒横截面上的投影均位于内筒的侧面和外筒的侧壁之间；外筒的底壁内侧还设置有多个一一对应的衔接于出液口的导流件，该导流件沿顺时针方向延伸；

第一循环泵，该第一循环泵的输出端连通于循环进料口、输入端连通于循环出料口；

第二循环泵，该第二循环泵输入端连通于循环出口、输出端通过多个管道分别与多个循环进口连通。

导流件包括设置于外筒底壁内侧的两个平行的导流板，两导流板之间形成一导流槽。

导流板呈弧形，且导流板与外筒中心轴的距离由靠近出液口的一端向着远离出液口的一端逐渐增大。

导流板的上端面位于内筒下端面的上方。

该氯酸钠结晶器还包括一分流盘，该分流盘包括上盘体和固定于上盘体下表面的下盘体，上盘体和下盘体结合处的边缘还设置有密封圈；下盘体的上表面设置有一环槽、下表面中部设置有一与环槽连通的液体进口，液体进口与第二循环泵的输出端连通，上盘体上均匀分布有多个与环槽连通的液体出口，该多个液体出口与循环进口一一对应，且互相对应的液体出口与循环进口通过管道连通。

每一个管道上均设置有一控制管道通断的电磁阀。

该氯酸钠结晶器还包括储料桶，该储料桶的中部设置有一由储料桶底部穿出的导向筒，该导向筒的下端部连通于循环进料口的侧面，导向筒侧面对应储料桶底部上方的位置设置有落料口，导向筒的外表面与储料桶的内表面之间形成一用于放置氯酸钠颗粒的收容腔；导向筒内安装有一可沿导向筒轴向滑动的阀片；循环进料口内铰接有一挡块，该挡块上滑动的安装有一滑块，阀片下表面连接有一向下延伸的阀杆，阀杆的下端部铰接在滑块上。

外筒侧壁内表面和/或内筒的侧壁外表面均设置有螺旋状延伸的导流凸缘。

循环出口的高度位于喇叭口的上端部和下端部之间。

管接头包括底端部与循环进口连通的竖直段、以及由竖直段的顶端沿顺时针延伸的延伸段，该延伸段的高度由靠近竖直段的一端向着远离竖直段的一端逐渐增大，延伸段远离竖直段的一端形成出液口。

本发明的有益效果在于：

相比于现有技术，本发明将外筒顶部的溶液泵入到外筒的底部，溶液经由管接头流出后，由于管接头的朝向和导流件的导流作用，使溶液在外筒内部形成旋流，并且呈螺旋状上升，如此，将顶部过饱和度较大的溶液从底部输送到外筒内部后，在旋流的作用下，将这一部分过饱和度较大的溶液与外筒内部其他位置的溶液进行均匀混合，使外筒内部溶液的过饱和度均匀一致，如此，便于氯酸钠晶体的成长，最终形成体积均匀的大颗粒氯酸钠晶体。

附图说明

图1为现有结晶器的结构示意图；

图2为本发明结晶器的结构示意图；

图3为本发明结晶器外筒的底部结构示意图；

图4为本发明结晶器底壁的俯视图；

图5为本发明结晶器侧壁的结构示意图；

图6为本发明氯酸钠颗粒自动投加机构的示意图；

图7为图6中自动投加机构的使用状态示意图；

图8为本发明结晶器分流盘的结构示意图；

其中：20、外筒；21、蒸发口；22、循环进料口；221、挡块；222、滑块；223、阀杆；23、循环出料口；24、循环出口；25、循环进口；26、底壁；27、导流件；271、导流板；272、导流槽；28、管接头；281、竖直段；282、延伸段；29、导流凸缘；30、内筒；31、筒体；32、喇叭口；40、第一循环泵；50、第二循环泵；60、储料桶；61、导向筒；611、落料口；612、阀片；70、分流盘；71、上盘体；711、液体出口；72、下盘体；721、环槽；722、液体进口；73、密封圈。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

如图2、3、4、5所示，为本发明的一种氯酸钠结晶器，其包括内筒30、外筒20、第一循环泵40和第二循环泵50，内筒30的结构与现有技术大致相同，具体的是，内筒30包括筒体31以及喇叭口32，喇叭口32的下端部衔接于筒体31的顶端，且喇叭口32的内径由上至下逐渐缩小，外筒20设置于内筒30的外部，与现有技术相同的是，外筒20的底壁26与内筒30的底端部之间形成一个用于供溶液通过的间隙，外筒20的顶部设置蒸发口21；外筒20的侧壁外表面固定有循环进料口22、循环出料口23以及循环出口24，其中，循环进料口22穿过外筒20的空腔连通于喇叭口32的侧面，循环出料口23则是连通于外筒20的内腔，循环出口24同样是连通于外筒20的内腔，第一循环泵40的输出端连通于循环进料口22、输入端连通于循环出料口23，通过第一循环泵40，将外筒20顶部的溶液泵入到内筒30的喇叭口32中，使溶液在内筒30和外筒20之间循环。外筒20的底壁26设置有四个循环进口25，该四个循环进口25绕外筒20的中心轴线圆周阵列，循环出口24连通于第二循环泵50的输入端，四个循环进口25则是并列的连通于第二循环泵50的输出端。外筒20的底壁26内侧设置有四个管接头28，该四个管接头28与循环进口25一一对应，管接头28一端连接循环进口25、另一端形成一个出液口，并且，该管接头28的出液口的朝向均与顺时针方向一致，也就是说，在圆周方向上，四个出液口均是朝向一个方向，且多个管接头28在外筒20的横截面上的投影位于内筒30的侧面和外筒20的侧壁之间，即是说，从出液口流出的液体是流入到内筒30和外筒20之间的腔室，此外，在外筒20的底壁26内侧还设置有四个导流件27，该四个导流件27与四个出液口一一对应，并且导流件27是衔接于出液口处，导流件27沿顺时针方向延伸，如此，导流件27可对出液口流出的溶液起到导流作用，使出液口流出的溶液顺延导流件27流动，即按照顺时针的方向旋流。

本发明的上述氯酸钠结晶器在工作时，第一循环泵40使溶液在内筒30和外筒20之间循环流动，氯酸钠晶体在外筒20的底部析出并结晶；由于液面蒸发，外筒20顶部溶液的过饱和度较大，因此，利用第二循环泵50将外筒20顶部的溶液泵入到外筒20的底部，溶液经由管接头28流出后，由于管接头28的朝向和导流件27的导流作用，使溶液在外筒20内部形成旋流，并且呈螺旋状上升，如此，将顶部过饱和度较大的溶液从底部输送到外筒20内部后，在旋流的作用下，将这一部分过饱和度较大的溶液与外筒20内部其他位置的溶液进行均匀混合，使外筒20内部溶液的过饱和度均匀一致，如此，便于氯酸钠晶体的成长，最终形成体积均匀的大颗粒氯酸钠晶体。

本发明中，导流件27可以是包括设置于外筒20底壁26内侧的两个平行的导流板271，两导流板271之间形成一导流槽272，利用导流槽272来引导从管接头28流出的过饱和度较大的溶液，当然，在这里需要说明的是，上述的导流件27也可以是其他结构，如导流管等，只要能够便于在外筒20底部形成旋流即可。此外，上述的导流板271的延伸轨迹可以是一渐开线，即导流板271与外筒20中心轴的距离由靠近出液口的一端向着远离出液口的一端逐渐增大，如此，可以增减旋流的强度，同时，从导流槽272流出的液体可以触及外筒20的侧壁，增强液体混匀的效果。

结合图8，基于上述技术方案，还可以增设分流盘70，该分流盘70包括上盘体71和固定于上盘体71下表面的下盘体72，上盘体71和下盘体72结合处的边缘还设置有密封圈73；下盘体72的上表面设置有一环槽721、下表面中部设置有一与环槽721连通的液体进口722，液体进口722与第二循环泵50的输出端连通，上盘体71上均匀分布有四个与环槽721连通的液体出口711，该多个液体出口711与循环进口25一一对应，且互相对应的液体出口711与循环进口25通过管道连通，如此，通过分流盘70分流，将溶液等分的输送至各个管接头28中；当然，还可以在每一个管道上均设置一个电磁阀，电磁阀用于控制管道的通断开，如需要进一步充分混匀时，可以根据实际的生产情况调节各个电磁阀的流通开度，如此，即可调整每一个管接头28的出液口处的压力，从而使各个出液口出的压力大小不一，在外筒20底部形成液体的差速流动，进一步增强溶液的混匀效果。

本发明中，管接头28可以是包括底端部与循环进口25连通的竖直段281、以及由竖直段281的顶端沿顺时针延伸的延伸段282，该延伸段282的高度由靠近竖直段281的一端向着远离竖直段281的一端逐渐增大，延伸段282远离竖直段281的一端形成出液口，如此，可以使出液口流出的溶液具有向上流动的趋势，进一步增加了溶液混匀的效果。

当然，为了增加溶液混匀效果，还可以是在外筒20侧壁内表面设置有螺旋状延伸的导流凸缘29，也可以是在内筒30侧壁外表面设置导流凸缘29，或者是在外筒20侧壁内表面和内筒30侧壁外表面上均设置导流凸缘29。

为了准确的将过饱和度较高的溶液泵入到外筒20底部，上述循环出口24的高度位于喇叭口32的上端部和下端部之间。

在这里需要说明的是，本发明的循环进口25、管接头28以及导流件27并不仅限于设置为四个，当外筒20内径较小时，可以是设置三个，当外筒20的内径较大时，可以是根据实际情况来适当的增加设置的数量。

结合图6个图7，本发明还可以包括一个储料桶60，该储料桶60的中部设置有一由储料桶60底部穿出的导向筒61，该导向筒61的下端部连通于循环进料口22的侧面，导向筒61侧面对应储料桶60底部上方的位置设置有落料口611，导向筒61的外表面与储料桶60的内表面之间形成一用于放置氯酸钠颗粒的收容腔；导向筒61内安装有一可沿导向筒61轴向滑动的阀片612；循环进料口22内铰接有一挡块221，该挡块221上滑动的安装有一滑块222，阀片612下表面连接有一向下延伸的阀杆223，阀杆223的下端部铰接在滑块222上；上述结构形成一氯酸钠颗粒自动投加机构，具体的是，当循环进料口22中液体流量达到一定程度时，液体压力推动挡块221转动，此时，滑块222推动阀杆223向上运动，带动阀片612运动至落料口611底端部上方，收容腔中的氯酸钠颗粒从落料口611落入到导向筒61中，并进入到循环进料口22，随着循环进料口22进入到内筒30顶部，从而增加内筒30中溶液的饱和度，以便于在溶液在外筒20底部析出较大颗粒的晶体，并且上述结构可以根据循环进料口22的液体流量调整氯酸钠颗粒的投加量，从而在确保上述析出大颗粒晶体的前提下，避免氯酸钠颗粒过量投加。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.氯酸钠结晶器，其特征在于，包括，

内筒，该内筒包括筒体以及位于筒体顶部的喇叭口，该喇叭口的内径由上至下逐渐缩小；

设置在内筒外部的外筒，外筒的底壁与内筒的底端部之间形成一个用于供溶液通过的间隙，外筒的顶部设置有蒸发口，外筒的侧壁外表面固定有与内筒的喇叭口连通的循环进料口、与外筒的内腔连通的循环出料口、与外筒的内腔连通的循环出口；外筒的底壁上设置有多个循环进口，该多个循环进口绕外筒的中心轴线圆周阵列，外筒的底壁内侧设置有多个与循环进口一一对应的管接头，该管接头一端连接循环进口、另一端形成一出液口，多个管接头的出液口的朝向均与顺时针方向一致，且多个管接头在外筒横截面上的投影均位于内筒的侧面和外筒的侧壁之间；外筒的底壁内侧还设置有多个一一对应的衔接于出液口的导流件，该导流件沿顺时针方向延伸；

第一循环泵，该第一循环泵的输出端连通于循环进料口、输入端连通于循环出料口；

第二循环泵，该第二循环泵输入端连通于循环出口、输出端通过多个管道分别与多个循环进口连通。

2.如权利要求1所述的氯酸钠结晶器，其特征在于，导流件包括设置于外筒底壁内侧的两个平行的导流板，两导流板之间形成一导流槽。

3.如权利要求2所述的氯酸钠结晶器，其特征在于，导流板呈弧形，且导流板与外筒中心轴的距离由靠近出液口的一端向着远离出液口的一端逐渐增大。

4.如权利要求2所述的氯酸钠结晶器，其特征在于，导流板的上端面位于内筒下端面的上方。

5.如权利要求1所述的氯酸钠结晶器，其特征在于，该氯酸钠结晶器还包括一分流盘，该分流盘包括上盘体和固定于上盘体下表面的下盘体，上盘体和下盘体结合处的边缘还设置有密封圈；下盘体的上表面设置有一环槽、下表面中部设置有一与环槽连通的液体进口，液体进口与第二循环泵的输出端连通，上盘体上均匀分布有多个与环槽连通的液体出口，该多个液体出口与循环进口一一对应，且互相对应的液体出口与循环进口通过管道连通。

6.如权利要求5所述的氯酸钠结晶器，其特征在于，每一个管道上均设置有一控制管道通断的电磁阀。

7.如权利要求1所述的氯酸钠结晶器，其特征在于，该氯酸钠结晶器还包括储料桶，该储料桶的中部设置有一由储料桶底部穿出的导向筒，该导向筒的下端部连通于循环进料口的侧面，导向筒侧面对应储料桶底部上方的位置设置有落料口，导向筒的外表面与储料桶的内表面之间形成一用于放置氯酸钠颗粒的收容腔；导向筒内安装有一可沿导向筒轴向滑动的阀片；循环进料口内铰接有一挡块，该挡块上滑动的安装有一滑块，阀片下表面连接有一向下延伸的阀杆，阀杆的下端部铰接在滑块上。

8.如权利要求1所述的氯酸钠结晶器，其特征在于，外筒侧壁内表面和/或内筒的侧壁外表面均设置有螺旋状延伸的导流凸缘。

9.如权利要求1所述的氯酸钠结晶器，其特征在于，循环出口的高度位于喇叭口的上端部和下端部之间。

10.如权利要求1所述的氯酸钠结晶器，其特征在于，管接头包括底端部与循环进口连通的竖直段、以及由竖直段的顶端沿顺时针延伸的延伸段，该延伸段的高度由靠近竖直段的一端向着远离竖直段的一端逐渐增大，延伸段远离竖直段的一端形成出液口。