Смеситель Советский патент 1982 года по МПК B01F5/06 

(5) СМЕСИТЕЛЬ

1

Изобретение относится к гидравлическим перемешивающим устройствам и может найти широкое применение в химической и других отраслях промышленности для интенсификации гетерогенных процессов.

Известно устройство для смешения, содержащее корпус, контактные элементь, помещенные в корпус, генератор пульсаций, соединенный с корпусом, и штуцеры ввода и вывода компонентов til.

Известен также смеситель, содержащий вертикальный корпус, горизонтальные тарелки, закрепленные в корпусе и делящие его на контактные секции, генератор пульсаций, подсоединенный к нижней части корпуса, и штуцеры ввода и вывода компонентрв 2.

Недостатком известного смесителя является то, что эксплуатация аппарата, состоящего из большого числа вертикальных секций представляет

существенную трудность, а наличие большого числа арматуры и мешалок снижает надежность его работы. В реальных трубчатых растворителях число вертикальных секций доходит до 18-20 шт.

Цель изобретения - интенсификация процесса смешения компонентов за счет струйного их смешения и интенсивной турбулизации.

10

Поставленная цель достигается тем, что в смесителе, содержащем вертикальный корпус, горизонтальные тарелки, закрепленные в корпусе и делящие его на контактные секции,

15 генератор пульсаций, подсоединенный к нижней части корпуса, и штуцеры ввода и вывода компонентов, тарелки выполнены в виде коаксиальных колец и направляющих лопаток, наклон20но закрепленных между кольцами.

На фиг. 1 изображен смеситель, продольный разрез; на фиг. 2 - тарелка, общий вид; на фиг. 3 сесечение Б-Б на фиг.2} на фиг.5 сечение В-В на фиг.2. Смеситель состоит из вертикального корпуса 1, горизонтальных тарелок 2, закрепленных в-корпусе и делящих его на контактные секции 3, генератора пульсаций, подсоединенного к нижней части корпуса, и шту церов 5 и б ввода и вывода компонентов. , Тарелки 2 выполнены в виде коаксиальных колец 7 и направляющих лопаток 8, наклонно закрепленных меж ду кольцами 7. Смеситель работает следующим образом. Через штуцер 5 поток суспензии поступает в корпус смесителя и проходит отдельные секции 3 и через тарелки 2, а под действием направляю щих лопаток 8 преобретает вращательное движение. Учитывая то, что напра ляющие лопатки 8 соседних по радиусу колец 7 повернуты в противополож ные стороны, на выходе из тарелки 2 образуются несколько кольцевых,-чзакр ченных в разные стороны потоков суспензии. На границах этих потоков на выходе из тарелок 2 возникает интенсивная дополнительная турбулизация. Устанавливая оптимальное сечение для прохода суспензии через тарелки 2 и угол наклона направляющих лопаток 8, получают турбулентные вихри размером равным или меньше размера частиц твердой фазы. При этом организуется принудительное обтекание твердой частицы потоком жидкости и соответственно интенсифи чцируется внешний массообмен. При со динении входа и выхода аппарата с секционным генератором пульсаций и рециркуляционным насосом 9 в рабо чей зоне аппарата организуется пуль сирующее течение суспензии. Использование в смесителе тарелок с направляюи ими лопатками, закручивающих потоки в противоположные стороны, и наложение пульсации позволит в 2-6 раз интенсифицировать процесс ,и существенно снизить габариты аппаратов, а также создать смесители большой единичной мощности. Предлагаемый смеситель может найти применение в производстве каустической соды в отделении солерастворения, что позволит значительно интенсифицировать процесс солерастворения, снизить расход электроэнергии, уменьшить производственные площади и капитальные затраты. Экономический эффект от внедрения месителя-растворителя на этом производстве составит 90 тыс.руб. в год. Формула изобретения Смеситель, содержащий вертикальный корпус, горизонтальные тарелки, закрепленные в корпусе и делящие его на контактные секции, генерЭтор пульсаций, подсоединенный к нижней части корпуса, и штуцеры ввода и вывода компонентов, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса смешения Компонентов за счет струйного их смешения и интенсивной турбулизации, тарелки выполнены в виде коаксиальных колец и направляющих лопаток, наклонно закрепленных между кольцами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Карпачёва С.И. и др. Пульсирующие экстракторы, М., Атомиздат, 196, с. 95-117, 232-291. 2.Патент Великобритании 1 1070251, кл. В I F, 01.06.67.