Диспергирующее устройство Советский патент 1983 года по МПК B01F7/18 

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что угол наклона ребер к оси корпуса равен 30-45° .

3. Устройство ho п. 1, о т л ич ающ ее с я тем, что ротор выполнен в виде крыльчатки.

I. Изобретение относится к смесительной технике и может быть исполь зовано для процесса получения алмаз ных порошков, а также в химической и горной промышленностиi Известно смесительное устройство, представляющее собой емкость с турбинной мешалкой, направляющий ап парат которой выполнен в виде зубчатой гребенки Cl. При перемешивании суспензии в та ком аппарате достигается высокая степень диспергирования частиц. ОдiiaKO, в связи с тем, что направляющий аппарат имеет отверстия для цир куляции суспензии на боковой поверх ности , частицы под действием центро бежной силы отбрасываиотсЯ на стенки сосуда и происходит сильное закручивание суспензии. Это недопустимо при классификации микропорошков методом статического осаждения, так как скорость и время осгикдения частиц различных зернистостей рассчитывается для условий свободного их падения в вертикальном направлении. Известно также диспергир тощее устройство, содержащее корпус с ротором, размещенный снаружи ротора цилиндрический перфорированный кожух, в нижней части которого размещена торцовая шайба с отверстиями и направляю1ций аппарат С2 J. Указанное устройство характеризуется недостаточно высокой произво дительностью и эффективностью проце са, так как ротор служит только для того; чтобы перемещать смешиваемую среду вниз. Целью изобретения является повышение производительности и эффектив ности процесса диспергирования. Поставленная цель достигается те что в диспергирукяцем устройстве, со держащем корпус с ротором, размещен ный снаружи ротора цилиндрический перфорированный кожух, в нижней части которого размещена торцовая шай ба с отверстиями и направлякяций аппарат, последний выполнен в виде размещенного на внутренней стенке кожуха кольца с наклонными ребрами, а отверстия в шайбе расположены по периферии. При этом угол наклона ребер к оси корпуса равен 30-45 ° . Кроме того, ротор выполнен в виде крыльчатки. На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство, продольный разрез. Устройство содержит корпус 1, внутри которого размещен цилиндрический перфорированный кожух 2, по оси которого расположен вал 3 с ротором 4, выполненным в виде крыльчатки. В -нижней части кожуха 2 размещена торцовая шайба 5 с отверстиями б, расположенными по периферииТ и направляющий аппарат 7, выполненный в виде размещенного на внутренней стенке кожуха кольца 8 с наклонными ребрами 9. Угол наклона ребер 9 к оси корпуса равен 30-459 Торцовая шайба 5 закреплена с помощью пружин 10. Устройство работает следующим об; разом. В корпус 1 загружается алмазный порошок (фракции-60 или - 40 мкм), заливается классификационная жидкость (вода с добавкой пептизатора) и включается диспергирующее устройство, ротор 4 которого вращается со скоростью 6000-8000 об/мин. При такой Скорости вращения лопатками ротора создается центробежная сила, под действием которой суспензия отбрасывается на наклонные ребра 9 кольца 8 и через отверстия 6 в шайбе 5с высокой скоростью поступает в нижнюю часть корпуса 1. Благодаря тому, что ребра 9 закреплены под углом 30-45° относительно оси устройства, а отверстия для выброса суспензии расположены в его торцовой части, создается интенсивный строго вертикальный поток суспензии, который размывает осадок и переводит частицы материала во взвешенное состояние,, Через отверстия в кожухе суспензия поступает внутрь устройства, и таким образом достигается ее многократная циркуляция в объеме устройства, при этом между лопатками ротора 4 происходят разрушение агрегатов частиц ребрами 9 и обеспечивается эффективное диспергирование частиц. По истечении 0,5-1 мин

устройство выключается и через определенное время, которое необходимо для осаждения частиц определенной. крупности, отбирается верхняя.часть суспензии. Затем доливается вода, и цикл повторяется до получения.прозрачного слива. Это значит, что из. классифицируемой суспензии- выделен порошок определенной крупности, например - 10 мкм, .- 20 мкм, .-28 мкм

В устройстве.достигается высокая степень диспергирования твердого материала в суспензии и высокая производительность за.счет того,.4TQ ротор с большой скоростью отбрасывает зерна на ребра,

Углы наклона ребер выбраны по следующим причинам: при углах меньше 30 уже начинает наблюдаться закручивание суспензии в корпусе с классифицируемой суспензией, что от рицательно сказывается на эффективности классификации. Кроме того, при углах наклона ребер йеньше 30° начинает наблюдаться существенное измельчение целых зерен, цто крайне нежалательно. Это объясняется тем.

что ротором зерна отбрасываются на ребра с очень большой скоростью (скорость ротора 5-10 тыс. об/мин), и чем ближе угол удара зерна о ребро к прямому, тем большая энергия тратится на разрушения зерна ( что в. полной мере и используется в роторных дробилках), а нужно использовать этот эффект только частично -. для разрушения слабых агрегатов.

При углах наклона ребер больше 45 тоже обнаруживается закручивание суспензии в корпусе, но уже в другую CTOpSHy, а эффект разрушения агрегатов тфи ударе о ребра практически исчезает, так как они начинают только скользит по ребрам,и энергия идущая на разрушение,становится незначительной,то сказывается на качестве диспергирования.

ТЙсим образом, при использовании предлагаемого устройства удается получать псфошки по фракции с минимальным разбросом зернистсэсти и за единицы времени расклассифицировать большее количество порошков Г