CN201692775U - 乳化***连续可调立式乳化器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种乳化***连续可调立式乳化器，采用立式结构，它包含电机(1)、联轴器(2)、上支承(3)、下支承(4)、主轴(5)、轴封组件(6)、转子(7)、定子(8)，转子(7)安装在主轴(5)的下部，定子(8)安装在机架上，定子(8)和转子(7)间的空隙为乳化腔，进料口(10)设置在乳化腔的下部，排料口(11)设置在乳化腔的上部；所述乳化腔为下宽上窄平截空心圆锥形结构。在定子(8)内表面及转子(7)外表面上分别布置有矮形乳化齿。电机(1)采用变频调速电机，转速为900-1500转/分，连续可调。本实用新型具有安全性能好、适用范围广、产能高、适合各种连续化生产线的特别是采用一台乳化器的乳化***的生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种乳化装置，尤其是涉及一种由电机、转子、定子、进料口、排料口等构成的乳化***连续可调立式乳化器，它可广泛地应用于多种型号乳化***的工业生产。
背景技术
对于乳化***连续可调立式乳化器，目前尚无通用设备，生产企业根据自身的工艺特点，采用不同的乳化器进行生产。
现在，乳化***生产工艺中乳化工序一般为两类，一类是采用一台乳化器的乳化工序，称为一级乳化工序；另一类是采用二台乳化器的乳化工序，称为二级乳化工序。通常，在一级乳化工序中采用的乳化器多为立式结构，二级乳化工序采用的乳化器多为卧式结构，如中国专利ZL200420035799公布的“乳化***连续乳化器”专利，就是包含轴承箱、机械密封装置、进料口、转子、定子、出料口、冷却水套的卧式结构。
两类乳化工序相比较，采用一级乳化工序的乳化器适合于产能较小、品种单一的生产线，采用二台乳化器的二级乳化工序适合于产能较大、产品成系列化的生产线。
但从安全生产角度考虑，乳化***生产工艺力求减少其工序中的危险点。一级乳化工序与二级乳化工序相比，前者减少一个乳化器和一台螺杆泵，减少了两个危险点，故有关部门要求新审批乳化***生产线或技改生产线应采用一级乳化工序。
如上所述，目前一级乳化工序采用的乳化器普遍存在产能较低和适应性不强等问题，满足不了企业新的要求。研究出新的适合于一级乳化生产工序的乳化器是当务之急。
据了解，现在使用在一级乳化工序上的乳化器多为立式结构，其乳化部分大多为二组以上桨叶式组合。桨叶角度都采用上翻下压式即最后一组桨叶在运转时物料由下往上运动，而最后一层桨叶在运转时物料再由上往下运动，目的是增强乳化效果。其不足在于，由于物料在桨叶的相对运动下受到挤压，增加了乳化器腔体的压力，而这种压力将随着产能的增加而增加，而过高的压力不利于乳化***的安全生产，且此种乳化器结构过于复杂，物料流道迂回曲折，不便于清洗、维护。所以，采用该型乳化器生产，产能一般设计在每小时3吨以下。因受压力的制约，该型乳化器不适合粘度较大的乳化剂，如丁二酰亚胺类乳化剂，分子量大于1000的乳化剂等。
随着民爆行业的兼并重组，那些年产低于5000吨的乳化***生产线已被淘汰且只能建设乳化工序采用一台乳化器的一级乳化生产线，因此，安全性能好、产能大的乳化器是市场的迫切需求。
发明内容
本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的上述不足，而提供一种安全性能好、适用范围广、具有较高产能、适合各种连续化生产线的特别是采用一台乳化器的乳化***连续可调立式乳化器。
为了达到上述目的，本实用新型乳化***连续可调立式乳化器采用以下技术方案：
本实用新型乳化***连续可调立式乳化器采用立式结构，它包含电机、联轴器、上支承、下支承、主轴、轴封组件、转子、定子，转子安装在主轴的下部，定子安装在机架上，定子和转子间的空隙为乳化腔，在定子的***设有夹套，夹套安装在机架上，夹套和定子间的空隙为冷却腔。其特点是：进料口设置在乳化腔的下部，排料口设置在乳化腔的上部，物料呈下进上出态势，目的是增加物料在乳化腔内的停留时间，以利于乳化的进行；所述乳化腔为下宽上窄平截空心圆锥形结构，其目的是物料从底部向上运动的路径由宽逐渐变窄，使进入乳化腔的物料自下而上经受由弱到强的乳化作用，以保证获得分散均匀的乳化效果；在所述的乳化腔内，定子内表面及转子外表面上布置有矮形乳化齿，乳化齿在定子内表面和转子外表面上各按周向螺旋线升角和旋向α、轴向螺旋线升角和旋向β呈螺旋线规律排列；所述的电机采用变频调速电机，转速为900-1500转/分，连续可调。
所述夹套的下部设有冷却水进水口，夹套的上部设有出水口，
所述周向螺旋线升角α为5°-20°，轴向螺旋线升角β为60°-85°。
所述的定子内表面、转子外表面上布置的矮形乳化齿的个数分别为4000～7000个，矮形乳化齿的齿顶高度小于10mm。
所述定子内表面、转子外表面上布置的矮形乳化齿相邻齿顶间距离为3～5mm。
所述乳化腔的容积为3-5升。
矮形乳化齿使得乳化齿数目大大增多，极大地提高了乳化器的乳化强度。而按不同升角、不同旋向的螺旋线规律排列的乳化齿使得物料在乳化腔体内产生不同的流向，增加了不同物料的碰撞次数，在乳化剂作用下迅速成为乳化胶体。通过以上技术措施，弥补了现在使用的乳化器的不足。
与现有技术相比，本实用新型乳化***连续可调立式乳化器采用上述技术方案后具有以下优点：
(1)效率高，产能大。在现有生产线上可将二级乳化工序改为采用本实用新型的一级乳化工序，不但减少了生产线的建设投入，而且可以提高生产线的生产能力。
(2)适用性广。本实用新型使用在现行生产线上，无论采用油酸脂类乳化剂、丁二酰亚胺类乳化剂，还是采用油酸脂类与丁二酰亚胺类复合乳化剂(此类乳化剂一般难于成乳，但乳化后***质量高)，皆能取得良好的效果且具有可靠的质量保证。
(3)安全性能高。本实用新型乳化***连续可调立式乳化器与二级乳化***乳化工序采用的乳化器相比，其转速下降45％，乳化腔容积减少10～30％，乳化腔压力减少30％，有利于乳化***的安全生产。
(4)采用立式下宽上窄平截空心圆锥形乳化腔。物料由底部往上行进过程中可充分混合，因此，生产中不产生废料，既减少了生产成本又保证了环境不受污染。
就申请人所知，到目前为止，尚未有与本实用新型具有结构相同或功能相同的乳化器的实践和文献报道。
附图说明
图1为本实用新型乳化***连续可调立式乳化器的主视结构图；
图2为本实用新型乳化***连续可调立式乳化器的平截空心锥体形结构乳化腔示意图(局部)；
图3为采用的乳化齿布置示意图(局部)。
具体实施方式
为进一步描述本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型乳化***连续可调立式乳化器作更加详细地说明。
在图1所示的为本实用新型乳化***连续可调立式乳化器的主视结构图看出，它是由电机1、联轴器2、上支承3、下支承4、主轴5、轴封组件6、转子7、定子8、夹套9、进料口10和出料口11组成。电机1采用变频调速电机，根据原料性质、产品性能要求及产能，控制转速在900-1500转/分范围。电机1通过联轴器2与主轴5相联，主轴5安装在上支承3、下支承4上，转子7安装在主轴5的下部，定子8安装在机架上，定子8和转子7间的空隙为乳化腔，乳化腔的容积为3-5升。进料口10设置在乳化腔的下部，排料口11设置在乳化腔的上部。乳化腔为下宽上窄平截空心圆锥形结构，乳化腔的容积为3-5升。在乳化腔上部与主轴5结合部设置轴封组建6，夹套9设置在定子8的***并安装在机架上。夹套9的下部设有冷却水进水口，夹套9的上部设有出水口。
生产中水相和油相自进料口10进入下宽上窄乳化腔，在输送泵的压力下沿乳化腔向上移动，在转子7和定子8的共同机械作用下被迅速乳化。乳化基质从排料口11排出。控制输送泵的转速和转子7的转速可获得不同产能和不同性能的产品。
由图2所示的本实用新型乳化***连续可调立式乳化器的平截空心锥体形结构乳化腔示意图(局部)并结合图3所示的乳化齿布置示意图(局部)看出，布置在转子7外圆和定子8内圆表面的乳化齿为一种矮形乳化齿，齿顶高度小于10mm。定子8内表面、转子7外表面上布置的矮形乳化齿相邻齿顶间距离为3～5mm。α为乳化齿周向螺旋线升角和旋向，β为乳化齿轴向螺旋线升角及旋向。图2中A为乳化齿。
众多的矮形乳化齿极大地提高了水相和油相在乳化腔内的混合和乳化强度。不同升角、不同旋向的螺旋线使得物料在乳化腔内产生不同的流向，增加了物料分子间的碰撞次数。因此，进入乳化腔的物料在上移的过程中被不断混合，在乳化效果最佳时由排料口11排出。
工业试验表明，采用上述技术措施后，本实用新型乳化***连续可调立式乳化器的乳化效果达到或优于目前国内两台串联乳化***连续可调立式乳化器和其它类型乳化***连续可调立式乳化器。
本实用新型乳化***连续可调立式乳化器，其处理能力为1～8t/h可调，可以生产多品种乳化***如：1级岩石乳化***、2级岩石乳化***、1～3级煤矿许用乳化***、乳化铵油***、特殊要求乳化***等，可适应多种型号乳化***所需专用乳化剂和油相材料如：油酸脂类乳化剂、丁二酰亚胺类乳化剂、各种矿物蜡、动物油(脂)和植物油(脂)。由于其动力机构设有变频调速装置，可以适应不同产能和不同品种乳化***的需要。
Claims (6)
1.一种乳化***连续可调立式乳化器，采用立式结构，它包含电机(1)、联轴器(2)、上支承(3)、下支承(4)、主轴(5)、轴封组件(6)、转子(7)、定子(8)，转子(7)安装在主轴(5)的下部，定子(8)安装在机架上，定子(8)和转子(7)间的空隙为乳化腔，在定子(8)的***设有夹套(9)，夹套(9)安装在机架上，夹套(9)和定子(8)间的空隙为冷却腔，其特征在于：进料口(10)设置在乳化腔的下部，排料口(11)设置在乳化腔的上部；所述乳化腔为下宽上窄平截空心圆锥形结构，定子(8)内表面及转子(7)外表面上布置有矮形乳化齿，乳化齿在定子(8)内表面和转子(7)外表面上各按周向螺旋线升角和旋向α、轴向螺旋线升角和旋向β呈螺旋线规律排列；电机(1)采用变频调速电机。
2.如权利要求1所述的乳化***连续可调立式乳化器，其特征在于：在所述夹套(9)的下部设有冷却水进水口，夹套(9)的上部设有出水口。
3.如权利要求1或2所述的乳化***连续可调立式乳化器，其特征在于：所述周向螺旋线升角α为5°-20°，轴向螺旋线升角β为60°-85°。
4.如权利要求3所述的乳化***连续可调立式乳化器，其特征在于：所述乳化腔的容积为3-5升。
5.如权利要求4所述的乳化***连续可调立式乳化器，其特征在于：所述的定子(8)内表面、转子(7)外表面上布置的矮形乳化齿的个数分别为4000～7000个，矮形乳化齿的齿顶高度小于10mm。
6.如权利要求5所述的乳化***连续可调立式乳化器，其特征在于：所述定子内表面、转子外表面上布置的矮形乳化齿相邻齿顶间距离为3～5mm。
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