專利名稱：一種雙曲底面攪拌反應釜的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種雙曲底面攪拌反應釜，尤其涉及帶有復合攪拌器的雙曲底面攪拌反應釜。屬于化工設備領域。
背景技術：
釜式攪拌反應器(反應釜)是化學品生產過程中的關鍵設備。決定了化工產品的品質、品種和生產能力。目前在化工生產中，普遍使用的釜式反應器有立式、臥式兩種，根據反應條件對反應釜結構功能及配置附件的設計。從開始的進料-反應-出料均能夠以較高的自動化程度完成預先設定好的反應步驟，對反應過程中的溫度、壓力、力學控制(攪拌、鼓風等)等重要參數進行嚴格的調控。但釜體結構都是圓柱筒體，流體介質在釜內的流動形態不是完全均質的，攪拌裝置的設計和使用非常重要。現有技術的反應釜，攪拌器多在反應釜正中垂直安裝。反應釜的釜底一般為平面或圓弧狀，這種結構的反應釜制造安裝方便，但是液體，尤其是懸浮液，在反應釜中受到的剪切力不同。在攪拌反應過程中容易出現攪拌死區，影響物料的均勻混合。
發明內容在懸浮物料的反應中，使用軸向攪拌器時，在平底攪拌釜或圓弧底面攪拌釜產生的流型如圖1所示，從攪拌器中排除的液體在釜內形成主環流的同時，還在產生誘導循環流，主環流雖然占據反應釜的絕大部分體積，但不能到達反應釜底中央以及反應釜底和反應釜壁的交接處，在這些地方雖然可以產生誘導循環流，但誘導循環流的流速很低，在這些位置容易產生固體粒子的沉積。為了消除這些沉積，就需要增大攪拌器的輸入功率，造成能源的浪費。本實用新型的目的是針對現有技術的不足，提供一種雙曲底面攪拌反應釜。本實用新型的技術方案如下:—種雙曲底面攪拌反應釜，包括釜體I和攪拌器，其特征是，釜體底面為雙曲面形式。所述攪拌反應釜還包括釜蓋、傳動裝置、軸封裝置、支承，均采用現有技術。本實用新型對釜體的高度和直徑的比例沒有限定。優選的，所述雙曲底面攪拌反應釜，釜體底面的截面為兩個圓弧，如圖2所示，圓弧的半徑R為釜體內直徑的1/3 1/4 ;圓弧的高度h為釜體內直徑的10 15%。優選的，所述攪拌反應釜還包括擋板5，擋板5的存在可增加攪拌效率，使得周向流轉變成有利于固液懸浮的軸向流。擋板一般為4 一 8塊，寬度為釜體直徑的1/12 1/16。所述攪拌器為多層攪拌器，攪拌器由攪拌軸2、下層攪拌槳3和上層攪拌槳4組成。優選的，下層攪拌漿為平直型渦輪攪拌漿8 ;上層攪拌漿4為螺帶，所述螺帶由攪拌帶7和支撐桿6組成，攪拌帶7經支撐桿6連接在攪拌軸2上。攪拌帶7以攪拌軸2為軸心螺旋式上升或下降。[0013]攪拌帶7所在的平面與水平面的夾角為10 20度。優選的，攪拌帶7形成的螺旋的至少一部分呈直徑上大下小的錐形。優選的，所述圓盤渦輪攪拌槳8的槳葉為21個，且在連接段周圍均勻安裝。優選的，釜壁外設置夾套，或在器內設置換熱面，也可通過外循環進行換熱。加熱方式有電加熱、熱水加熱、導熱油循環加熱、遠紅外加熱、外(內)盤管加熱等。優選的，反應釜材質為碳錳鋼或不銹鋼。攪拌釜內加入一定量的高粘度或懸浮物料，啟動傳動設備帶動攪拌軸和安裝在攪拌軸上的螺帶、圓盤渦輪攪拌槳轉動。物料在螺帶和圓盤渦輪攪拌槳的雙重攪拌下實現均勻混合。螺帶的攪拌帶7提起攪拌軸附近的物料，圓盤渦輪攪拌槳8的攪拌葉片又將這些物料下壓，這樣，物料能夠旋轉并上下翻騰攪拌，是物料混合均勻，得到充分攪拌。本實用新型的優點是:I)該反應釜中采用雙曲底面攪拌，流體在釜內的受力和流動速度均勻，攪拌無死角。可以在較小的攪拌功率下達到良好的攪拌效果，節省能源。經測定，當粒子為小顆粒石英沙時，達到同樣的攪拌效率，其功耗僅為平底反應釜的40%。2)采用多層攪拌，尤其是采用螺旋攪拌和渦輪攪拌相結合，可以適用于各種物料攪拌，尤其是懸浮物料的攪拌。3)本實用新型的反應釜設計合理，易于安裝。

圖1為平底反應釜中的液體流型。圖2為本實用新型的結構示意圖。圖3為本發明的攪拌器示意圖。其中:1:釜體；2:攪拌軸；3:下層攪拌槳；4:上層攪拌槳；5:攪拌帶；6:支撐桿6;7:攪拌帶；8:渦輪攪拌槳。
具體實施方式
以下通過實施例對本發明進行進一步說明，但本發明并不局限于此。實施例1一種雙曲底面攪拌反應釜，包括釜體I和攪拌器，其特征是，釜體底面為雙曲面形式。攪拌反應釜還包括釜蓋、傳動裝置、軸封裝置、支承，均采用現有技術。所述雙曲底面攪拌反應釜，釜體底面的截面為兩個圓弧，如圖2所示，圓弧的半徑R為釜體內直徑的1/3 ;圓弧的高度h為釜體內直徑的15%。所述攪拌反應釜還包括擋板5，擋板5的存在可增加攪拌效率，使得周向流轉變成有利于固液懸浮的軸向流。擋板一般為4塊,寬度為爸體直徑的1/12。 所述攪拌器為多層攪拌器，攪拌器由攪拌軸2、下層攪拌槳3和上層攪拌槳4組成。下層攪拌槳為平直型渦輪攪拌槳8 ;上層攪拌槳4為螺帶，所述螺帶由攪拌帶7和支撐桿6組成，攪拌帶7經支撐桿6連接在攪拌軸2上。攪拌帶7以攪拌軸2為軸心螺旋式上升或下降。攪拌帶7所在的平面與水平面的夾角為20度。攪拌帶7形成的螺旋的至少一部分呈直徑上大下小的錐形。[0032]所述圓盤渦輪攪拌槳8的槳葉為4個，且在連接段周圍均勻安裝。釜壁外設置夾套，或在器內設置換熱面，也可通過外循環進行換熱。加熱方式有電加熱、熱水加熱、導熱油循環加熱、遠紅外加熱、外(內)盤管加熱等。反應釜材質為碳錳鋼。實施例2其他同實施例1，不同之處在于:一種雙曲底面攪拌反應釜，包括釜體I和攪拌器，其特征是，釜體底面為雙曲面形式，釜體底面的截面為兩個圓弧，如圖2所示，圓弧的半徑R為釜體內直徑的1/4 ;圓弧的高度h為爸體內直徑的10%。所述攪拌反應爸還包括擋板5,擋板為6塊,寬度為爸體直徑的1/14。所述攪拌器為多層攪拌器，攪拌器由攪拌軸2、下層攪拌槳3和上層攪拌槳4組成。下層攪拌槳為平直型渦輪攪拌槳8 ;上層攪拌槳4為螺帶，所述螺帶由攪拌帶7和支撐桿6組成，攪拌帶7經支撐桿6連接在攪拌軸2上。攪拌帶7以攪拌軸2為軸心螺旋式上升或下降。攪拌帶7所在的平面與水平面的夾角為15度。所述圓盤渦輪攪拌槳8的槳葉為2個，且在連接段周圍均勻安裝。反應釜材質為不銹鋼。實施例3其他同實施例1，不同之處在于:一種雙曲底面攪拌反應釜，包括釜體I和攪拌器，其特征是，釜體底面為雙曲面形式。釜體底面的截面為兩個圓弧，如圖2所示，圓弧的半徑R為釜體內直徑的1/3 ;圓弧的高度h為爸體內直徑的12%。所述攪拌反應爸還包括擋板5,擋板一般為8塊,寬度為爸體直徑的1/16。 所述攪拌器為多層攪拌器，攪拌器由攪拌軸2、下層攪拌槳3和上層攪拌槳4組成。下層攪拌槳為平直型渦輪攪拌槳8 ;上層攪拌槳4為螺帶，所述螺帶由攪拌帶7和支撐桿6組成，攪拌帶7經支撐桿6連接在攪拌軸2上。攪拌帶7以攪拌軸2為軸心螺旋式上升或下降。攪拌帶7所在的平面與水平面的夾角為10度。攪拌帶7形成的螺旋的至少一部分呈直徑上大下小的錐形。 所述圓盤渦輪攪拌槳8的槳葉為8個，且在連接段周圍均勻安裝。
權利要求1.一種雙曲底面攪拌反應釜，包括釜體(I)和攪拌器，其特征是，釜體底面為雙曲面形式。
2.如權利要求1所述的雙曲底面攪拌反應釜，其特征在于，所述雙曲底面攪拌反應釜，釜體底面的截面為兩個圓弧，圓弧的半徑(R)為釜體內直徑的1/3 1/4 ;圓弧的高度(h)為釜體內直徑的10 15%。
3.如權利要求1或2所述的雙曲底面攪拌反應釜，其特征在于，所述攪拌反應釜還包括擋板(5)，擋板(5)為4 一 8塊，擋板(5)的寬度為釜體直徑的1/12 1/16。
4.如權利要求3所述的雙曲底面攪拌反應釜，其特征在于，所述攪拌器為多層攪拌器，攪拌器由攪拌軸(2)、下層攪拌槳(3)和上層攪拌槳(4)組成。
5.如權利要求4所述的雙曲底面攪拌反應釜，其特征在于，下層攪拌槳為平直型渦輪攪拌槳(8);上層攪拌槳(4)為螺帶，所述螺帶由攪拌帶(7)和支撐桿(6)組成，攪拌帶(7)經支撐桿(6)連接在攪拌軸(2)上；攪拌帶(7)以攪拌軸(2)為軸心螺旋式上升或下降。
6.如權利要求5所述的雙曲底面攪拌反應釜，其特征在于，攪拌帶(7)所在的平面與水平面的夾角為10 20度。
7.如權利要求5所述的雙曲底面攪拌反應釜，其特征在于，所述圓盤渦輪攪拌槳(8)的槳葉為21個，且在連接段周圍均勻安裝。
8.如權利要求1所述的雙曲底面攪拌反應釜，其特征在于，反應釜材質為碳錳鋼或不銹鋼。
專利摘要本實用新型提供一種雙曲底面攪拌反應釜，包括釜體1和攪拌器，其特征是，釜體底面為雙曲面形式。流體在釜內的受力和流動速度均勻，攪拌無死角。可以在較小的攪拌功率下達到良好的攪拌效果，節省能源。
文檔編號B01J19/18GK202951475SQ201220638588
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月28日 優先權日2012年11月28日
發明者班青, 杜登學 申請人:山東輕工業學院