CN217007092U - 一种生石灰消化反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及生石灰检测技术领域，尤其涉及一种生石灰消化反应装置，包括：消化仓，所述消化仓呈圆筒状，底部密封，顶部设置有活动盖板；进料组件，所述进料组件设置于所述消化仓顶端，包括导流口和传送管道；搅拌组件，所述搅拌组件贯穿所述消化仓的顶部，包括搅拌设备和搅拌头，所述搅拌头固定设置于所述消化仓的内腔并在所述搅拌设备的驱动下转动；控温组件，所述控温组件包括设置于所述消化仓上的温度测量装置和温度调节装置；出料组件，所述出料组件设置于所述消化仓侧壁，包括固定管道和活动管道，所述固定管道和活动管道通过旋转接头活动连接。本实用新型为生石灰生过烧率检测的专用消化装置，结构简单，易于操作，成本低廉。

Description

一种生石灰消化反应装置

技术领域

本实用新型涉及生石灰检测技术领域，尤其涉及一种生石灰消化反应装置。

背景技术

生石灰一般由石灰石高温煅烧而成，其主要成分是CaO，在实际生产中由于温度分布不合理、石灰石原料质量不均、高温时间变化等原因，生产得到的生石灰质量不一，按灼烧的程度不同一般分为三种情况：(1)正烧，即灼烧温度和时间适宜，CaCO₃充分分解，生成的CaO结构疏松、活性高；(2)生烧，因局部温度低或高温时间短造成部分CaCO₃未分解混杂在产品中；(3)过烧，因局部温度过高且高温时间长导致生成的CaO结晶且晶粒粗大，或与SiO₂等结合造成CaO体积收缩、结构致密、活性降低。生烧、过烧都会造成生石灰质量降低。

生石灰生过烧率是判断石灰石原料性能及煅烧工艺的重要指标，通常利用生石灰的消化反应进行检测，石灰(CaO)与水反应生成氢氧化钙的过程，称为石灰的消化，消化反应的时间和温度均会影响生石灰生过烧率检测的准确性。由于生石灰消化反应是氢氧化钙生产的基本反应，现有的生石灰消化反应装置一般与氢氧化钙生产线相匹配，体量大、结构复杂。因此，提供一种匹配生石灰生过烧率检测的简易高效生石灰消化反应装置是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本实用新型提供了一种生石灰消化反应装置，用以解决现有的装置无法匹配生石灰生过烧率检测的问题，提高检测效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种生石灰消化反应装置，包括：

消化仓，所述消化仓呈圆筒状，底部密封，顶部设置有活动盖板；

进料组件，所述进料组件设置于所述消化仓顶端，包括导流口和传送管道；

搅拌组件，所述搅拌组件贯穿所述消化仓的顶部，包括搅拌设备和搅拌头，所述搅拌头固定设置于所述消化仓的内腔并在所述搅拌设备的驱动下转动；

控温组件，所述控温组件包括设置于所述消化仓上的温度测量装置和温度调节装置；

出料组件，所述出料组件设置于所述消化仓侧壁，包括固定管道和活动管道，所述固定管道和活动管道通过旋转接头活动连接。

进一步地，所述固定管道为贯穿固定于所述消化仓侧壁的第一水平管道；所述活动管道包括第一竖直管道和第二水平管道，所述第一竖直管道和所述第二水平管道开口端垂直固定连接；所述第一水平管道和所述第一竖直管道通过旋转接头活动连接。

进一步地，所述第二水平管道上安装有出料阀门。

进一步地，所述第一水平管道的底部与所述消化仓底部平齐。

进一步地，所述温度测量装置为测温热电阻，所述测温热电阻贯穿所述消化仓的侧壁，进入所述消化仓内腔；所述温度调节装置包括冷水输送管道和热水输送管道，所述消化仓顶部活动盖板上设置有冷水接头和热水接头，所述冷水输送管道和热水输送管道分别通过所述冷水接头和热水接头连接所述消化仓。

进一步地，所述测温热电阻与所述冷水输送管道和所述热水输送管道的控制阀门电连接，所述测温热电阻感应所述消化仓内溶液温度从而调节所述控制阀门的开合。

进一步地，所述测温热电阻外部套接有保护套管，所述保护套管与所述消化仓固定连接。

进一步地，所述导流口呈漏斗状，与所述传送管道上部固定连接；所述传送管道内部贯通，上部呈圆筒状，下部呈倒置的圆台状。

进一步地，所述消化仓顶部的活动盖板上设置有进料口，所述进料口直径与所述传送管道的最大直径相同，所述进料组件经所述进料口***所述消化仓内腔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型生石灰消化反应装置为生石灰生过烧率检测的专用装置，由消化仓、进料组件、搅拌组件、控温组件和出料组件构成，本装置仅设置一个出料口，兼具排液和排渣双重功能，部件功能多重化使得装置结构更加简化，大大降低成本；将出料组件设计为“Z”形，利用旋转接头完成管道旋转，可以根据排料需要调节出料方向，向上排气排液、向下排渣，排液过程中利用连通器原理和重力作用能够有效防止固体残渣流出，有利于固液良好分离，保证检测结果的准确性。本装置结构简单，易于操作，生石灰消化效果良好。

(2)本实用新型生石灰消化反应装置内部设有控温组件，能够满足生石灰生过烧率检测过程对生石灰消化反应温度的要求，控温组件由测温热电阻与冷水输送管道和热水输送管道的控制阀门电连接构成，利用测温热电阻感应消化仓内反应液温度，从而调节冷热水控制阀门的开合，进而保证反应体系处于最佳反应温度，使消化反应能够在最短时间进行完全，避免反应时间过长降低检测效率，同时保证检测结果的准确性。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本实用新型实施例所述的生石灰消化反应装置的剖面图；

图2为本实用新型实施例所述的生石灰消化反应装置一种工作状态下的示意图；

图3为本实用新型实施例所述的生石灰消化反应装置另一种工作状态下的示意图；

附图标记说明：

100、消化仓；210、导流口；220、传送管道；310、搅拌设备；320、搅拌头；410、测温热电阻；411、保护套管；420、温度调节装置；421、冷水接头；422、热水接头；510、第一水平管道；520、活动管道；521、第一竖直管道；522、第二水平管道；523、出料阀门；530、旋转接头；600、活动盖板；700、进料口。

具体实施方式

下面将结合具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。

一种生石灰消化反应装置，参照图1所示，包括消化仓100，所述消化仓100呈圆筒状，底部密封，顶部设置有活动盖板600，消化仓100提供生石灰消化反应场所，其尺寸与生石灰生过烧率检测所需反应体积保持一致；进料组件，所述进料组件设置于所述消化仓100顶端，包括导流口210和传送管道220，待检测的生石灰通过导流口210和传送管道220进入消化仓100内；搅拌组件，所述搅拌组件贯穿所述消化仓100的顶部，包括搅拌设备310和搅拌头320，所述搅拌头320固定设置于所述消化仓100的内腔并在所述搅拌设备310的驱动下转动，生石灰与水发生消化反应会剧烈放热，设置搅拌组件一方面加快反应进程，另一方面通过搅拌进行散热，防止局部温度过高；控温组件，所述控温组件包括设置于所述消化仓100上的温度测量装置和温度调节装置420，发明人在实际生产过程中发现，在40-50℃温度区间内生石灰与水反应最剧烈最完全，通过设置控温组件能够实时监控调节反应体系处于最佳反应温度，提高检测结果的准确性；出料组件，所述出料组件设置于所述消化仓100侧壁，包括固定管道和活动管道520，所述固定管道和活动管道520通过旋转接头530活动连接，所述出料组件的固定管道和活动管道整体成“Z”形，构成“Z”形出料组件，可通过旋转接头调节出料方向，同时实现排气排液和排渣双重功能。

具体地，所述固定管道为贯穿固定于所述消化仓100侧壁的第一水平管道510；所述活动管道520包括第一竖直管道521和第二水平管道522，所述第一竖直管道521和所述第二水平管道522开口端垂直固定连接，所述第一水平管道510和所述第一竖直管道521通过旋转接头530活动连接；所述第二水平管道522上安装有出料阀门523；所述第一水平管道510的底部与所述消化仓100底部平齐。通过设置旋转接头530活动连接固定管道和活动管道520，能够根据排料需要调节出料方向，向上排液、向下排渣，在消化反应结束后的排液过程中，“Z”形出料组件向上导流，第二水平管道522位于所述第一水平管道510上方；在消化反应结束后的排渣过程中，“Z”形出料组件向下导流，第二水平管道522位于所述第一水平管道510下方；排液过程中利用连通器原理和重力作用能够有效防止固体残渣流出，有利于固液良好分离，保证检测结果的准确性。

更具体地，所述温度测量装置为测温热电阻410，所述测温热电阻410贯穿所述消化仓100的侧壁，进入所述消化仓100内腔；所述温度调节装置420包括冷水输送管道和热水输送管道，所述消化仓100顶部活动盖板600上设置有冷水接头421和热水接头422，所述冷水输送管道和热水输送管道分别通过所述冷水接头421和热水接头422连接所述消化仓100；所述测温热电阻410与所述冷水输送管道和所述热水输送管道的控制阀门电连接，所述测温热电阻410感应所述消化仓100内溶液温度从而调节所述控制阀门的开合；所述测温热电阻410外部套接有保护套管411，所述保护套管411与所述消化仓100固定连接。测温热电阻410外套接保护套，保护套为非隔热性，不会影响温度测量的准确性，同时有利于延长电阻的使用寿命；测温热电阻410直接与冷热水输送管道的控制阀门电连接，能够实时监控并调节反应体系处于最佳温度范围，在最短时间内完成消化反应，提高检测效率。

具体地，所述导流口210呈漏斗状，与所述传送管道220上部固定连接；所述传送管道220内部贯通，上部呈圆筒状，下部呈倒置的圆台状；所述消化仓100顶部的活动盖板600上设置有进料口700，所述进料口700直径与所述传送管道220的最大直径相同，所述进料组件经所述进料口700***所述消化仓100内腔。设置传送管道220下部呈倒置的圆台状以及进料口700直径与传送管道220的最大直径相同，能够方便进料组件恰好***消化仓100内，保证进料的稳定性；消化反应产生的剧烈蒸汽会通过进料口700由传送管道220和导流口210传送至装置外，保证消化仓100内反应正常进行。

在测量生石灰生过烧率时，首先将一定质量待检测生石灰料从导流口经传送管道输送进入消化仓内部，开启搅拌装置，慢速搅拌5秒左右，然后从冷水接头向消化仓内加入冷水，加快搅拌速率，生石灰与冷水接触发生剧烈化学反应，产生大量的蒸汽，蒸汽逐渐从进料口排出；在反应过程中，测温热电阻实时测量反应体系温度，控制添加热水和凉水，使反应温度保持在40℃-45℃；反应进行到40min左右时，关闭搅拌装置，将“Z”形出料组件的第二水平管道经旋转接头调整至第一水平管道上方，参照图2所示，打开出料阀门，利用连通器原理，排出上部溶液和部分反应蒸汽，并且随着反应仓内液面降低进一步调整活动管道的位置，保持第二水平管道始终处于页面下方，从而保证液体顺利流出；在将熟石灰水溶液逐渐排出到后期水分很少时，此时生过烧的残渣沉淀在搅拌池的底部，将进料组件、搅拌组件以及热水输送管道、冷水输送管道与消化仓的断开连接，打开消化仓顶部盖板，将“Z”形出料组件的第二水平管道经旋转接头调整至第一水平管下方，参照图3所示，排出并收集反应后的残渣，对残渣进行干燥称重，计算生石灰的生过烧率。

以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims (9)

1.一种生石灰消化反应装置，其特征在于，包括：

消化仓，所述消化仓呈圆筒状，底部密封，顶部设置有活动盖板；

进料组件，所述进料组件设置于所述消化仓顶端，包括导流口和传送管道；

搅拌组件，所述搅拌组件贯穿所述消化仓的顶部，包括搅拌设备和搅拌头，所述搅拌头固定设置于所述消化仓的内腔并在所述搅拌设备的驱动下转动；

控温组件，所述控温组件包括设置于所述消化仓上的温度测量装置和温度调节装置；

出料组件，所述出料组件设置于所述消化仓侧壁，包括固定管道和活动管道，所述固定管道和活动管道通过旋转接头活动连接。

2.根据权利要求1所述的生石灰消化反应装置，其特征在于，所述固定管道为贯穿固定于所述消化仓侧壁的第一水平管道；所述活动管道包括第一竖直管道和第二水平管道，所述第一竖直管道和所述第二水平管道开口端垂直固定连接；所述第一水平管道和所述第一竖直管道通过旋转接头活动连接。

3.根据权利要求2所述的生石灰消化反应装置，其特征在于，所述第二水平管道上安装有出料阀门。

4.根据权利要求2所述的生石灰消化反应装置，其特征在于，所述第一水平管道的底部与所述消化仓底部平齐。

5.根据权利要求1所述的生石灰消化反应装置，其特征在于，所述温度测量装置为测温热电阻，所述测温热电阻贯穿所述消化仓的侧壁，进入所述消化仓内腔；所述温度调节装置包括冷水输送管道和热水输送管道，所述消化仓顶部活动盖板上设置有冷水接头和热水接头，所述冷水输送管道和热水输送管道分别通过所述冷水接头和热水接头连接所述消化仓。

6.根据权利要求5所述的生石灰消化反应装置，其特征在于，所述测温热电阻与所述冷水输送管道和所述热水输送管道的控制阀门电连接，所述测温热电阻感应所述消化仓内溶液温度从而调节所述控制阀门的开合。

7.根据权利要求5所述的生石灰消化反应装置，其特征在于，所述测温热电阻外部套接有保护套管，所述保护套管与所述消化仓固定连接。

8.根据权利要求1所述的生石灰消化反应装置，其特征在于，所述导流口呈漏斗状，与所述传送管道上部固定连接；所述传送管道内部贯通，上部呈圆筒状，下部呈倒置的圆台状。

9.根据权利要求1所述的生石灰消化反应装置，其特征在于，所述消化仓顶部的活动盖板上设置有进料口，所述进料口直径与所述传送管道的最大直径相同，所述进料组件经所述进料口***所述消化仓内腔。

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