专利名称:一种管道式沉淀反应器的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种管道式沉淀反应器,特别是在管道中液体和液体瞬间混合反应形 成沉淀的反应器。属于管道反应装置技术领域。
背景技术:
工业上通过沉淀反应获得粉体材料的方法一般都是在反应釜中进行的。无论采用 正加、反加还是并加等加料方式,沉淀晶核的生成与晶体的长大往往均同时进行,相对来说 颗粒的分布较宽,且加料过程大多采用人工控制,流量大小控制的人为因素更容易导致产 物的颗粒分布变宽或产物批次稳定性较差。要得到窄分布的粉体颗粒,希望做到沉淀晶核 的生成与晶体的长大分开,最好能做到爆发成核。要使批次稳定性较好,希望沉淀条件的控 制较为一致,且过程保持恒定。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于管道反应,实现工业化生产的管道式沉淀反应
ο本发明的目的是这样实现的一种管道式沉淀反应器,该管道式沉淀反应器由1、 调速电机,2、反应器内壁,3、反应器外壁,6、高速叶轮,7、支架,8、夹套,9及10、加热或冷却 介质进、出口和11、沉淀产物的出口所组成。反应器中,由调速电机、高速叶轮与支架构成 了高速混合系统,与设在反应器顶端侧面,呈一定角度、沿内壁切线方向进入的两个进料口,(5)构成了料液瞬间高速混合系统。反应器底部为开放式,可以使混合后形成的沉淀 物质迅速离开,避免继续与两股料液接触,基本上能使成核与晶体生长分开。这种管道式沉淀反应器部分或完全安装在反应釜内,使沉淀物质出口处于反应釜 内;将两种物料进口的外端与相应恒压加料器或加料泵的管道连接;生产时,使整个加料 过程两股液体经进料口进入管道后,在高速叶轮的高速旋转下,实现两股料液瞬间的充分 混合,同时通过开放式底部,沉淀物质被快速排出混合区,进入反应釜,在搅拌及其它条件 下继续生长及陈化。所述的管道式沉淀反应器,电机速度可调,根据反应条件或要求确定高速叶轮的 转速;高速叶轮的类型为桨式或涡轮式。所述的管道式沉淀反应器,其可以是立式、卧式或介于两者之间的角度;若卧式, 高速叶轮一端有产物出口支架轴承,另一端支撑轴承应具有密封性;卧式及其它角度的反 应器中,桨叶采用推进式桨叶。一种管道式沉淀反应器,该管道式沉淀反应器为将上述管道式沉淀反应器的高速 混合系统改由高速剪切乳化系统代替,由1、调速电机,12、高速剪切乳化系统的出料口,15、 反应器管道,16、反应釜或容器,17、夹套,18及19、加热或冷却介质的进出口,13及14、两种 料液进料口,20、产物出口所组成;反应器管道(15)的底部侧面沿壁切线方向设有进料口 (13)、(14),两进料口之间的角度为0 180度,同样视进料方式与要求决定,两种料液分别由两个进料口进入反应器,被高速剪切头吸入,充分混合反应,产物沉淀由管道式沉淀反 应器出料口(12)排入反应釜或容器(16),经一定时间陈化后由产物出口 00)排出;此管 道式沉淀反应器底部密闭,顶部设有支架及沉淀产物出口(12)。本发明和现有技术相比,具有以下优点(1)由于两股等浓度的反应物料液不断沿切线方向进入小体积、具有高速搅拌的 腔体中,实现瞬间的充分混合,能近似做到整个反应体系的爆发成核,并由于快速排出,使 晶核的生成与晶体的长大能做到基本分开。因此采用此发明所得到的沉淀颗粒粒度分布较
窄,形貌均一。(2)由于本发明与恒压加料器或加料泵配套使用,生产过程的人为因素较少,对于 控制产物颗粒大小及其分布的批次稳定性较好。
图1管道式沉淀反应器示意图。1、调速电机,2、反应器内壁,3、反应器外壁,6、高 速叶轮,7、支架,8、夹套,9及10、加热或冷却介质进、出口,11、沉淀产物出口。图2管道式沉淀反应器的上部俯视图。图3采用高速剪切乳化系统的管道式沉淀反应器示意图。1、调速电机,12、高速剪 切乳化系统的出料口,15、反应器管道,16、反应釜或容器,17、夹套,18及19、加热或冷却介 质进出口,13及14、两种料液进料口,20、产物出料口。
具体实施例方式下面是本发明的具体实施例。具体实施例是说明本发明的而不是限制本发明的。实施例1 目前工业上制备发光级碳酸锶的方法主要为常规沉淀法,但常规沉淀法在生产过 程中,特别是反应釜较大的情况下,再加上人为因素,使得碳酸锶沉淀颗粒的大小及其分布 的控制不是很理想,批次的稳定性也不好。采用本管道式沉淀反应器,反应物Na2CO3溶液和SrCl2溶液分别通过恒压加料器 由图1的进料口 G)、(5)进入管道式沉淀反应器管道内,在高速叶轮的高速旋转下,两股 料液在管道内瞬间混合,生成SrCO3沉淀,并由管道式沉淀反应器底部出口快速排入正在搅 拌、事先加入了稀分散剂溶液的反应釜中。对生成的SrCO3沉淀的粒度及其分布进行测定, 发现其粒度分布比常规沉淀法的一般生产方式所得的SrCO3颗粒分布窄,且多次重复结果, 批次稳定性良好。说明本发明的管道式沉淀反应器确实可以实现颗粒大小、分布的有效调 控,并提高产物的批次稳定性。小试验中,管道式的十批次结果,粒径分布基本落在0.5 2μπι,D50 = 1.6xym, 而常规方式中最好的一种加料方式粒径分布落在0. 1 2.5 μ m,D5(l有较明显的波动。目前 本管道式沉淀反应器尚未进行工业化放大试验。工业化时,配合恒压式加料器的使用,两种 物料还是能够做到在较小的腔体中实现瞬间混合,产物粒径分布以及平均粒径等物理指标 的稳定性仍会较好。而常规反应釜由于瞬间搅拌的不均勻性,加料局部与反应釜本体的浓 度差较大,且随反应的进行,两种反应料液的浓度也在不断改变,再加上加料过程中料液流 量大小控制的人为因素,管道式沉淀反应器与常规方式所得结果的区分度就会更为明显。
权利要求
1.一种管道式沉淀反应器,其特征在于该反应器由调速电机(1)、反应器内壁O)、反 应器外壁(3)、高速叶轮(6)、支架(7),夹套(8),加热或冷却介质进、出口(9)、(10)组成。
2.根据权利要求1所述的管道式沉淀反应器,其特征在于调速电机、高速叶轮与支架 构成了高速混合系统,与设在反应器顶端侧面,呈一定角度、沿内壁切线方向进入的两个进 料口(4)、(5)构成了料液瞬间高速混合系统。
3.根据权利要求1所述的管道式沉淀反应器,其特征在于电机速度可调,根据反应条 件或要求确定高速叶轮转速;高速叶轮的类型为桨式或涡轮式。
4.根据权利要求1所述的管道式沉淀反应器,其特征在于反应器底部为开放式,可以 使混合后形成的沉淀物质迅速离开,避免继续与两股料液接触。
5.根据权利要求1所述的管道式沉淀反应器,其特征在于其可以是立式、卧式或介于 两者之间的角度;若卧式,高速叶轮一端有产物出口支架轴承,另一端支撑轴承应具有密封 性;卧式及其它角度的反应器中,桨叶采用推进式桨叶。
6.一种管道式沉淀反应器,其特征在于该反应器为将权利要求1所述反应器的高速混 合系统改由高速剪切乳化系统代替,由调速电机(1),高速剪切乳化系统的出料口(12)、反 应器管道(15)、反应釜或容器(16)、夹套(17)、加热或冷却介质的进出口(18)、(19),两种 料液进料口(13)、(14)、产物出口 00)组成;反应器管道(15)的底部侧面沿壁切线方向设 有进料口(13)、(14),两进料口之间的角度为0 180度,同样视进料方式与要求决定,此 反应器底部密闭,顶部设有支架及沉淀产物出料口(12)。
全文摘要
本发明公开了一种管道式沉淀反应器。该反应器内部设有高速叶轮,分别由上封头与下支架中的轴承固定,与反应器上部的电机连接。反应器顶端侧面沿切线方向设有两个进料口,分别与两个恒压加料器或加料泵的管道连接。两股料液分别由两个进料口进入管道反应器,在高速叶轮的搅拌下瞬间混合。反应器底部为开放式。本发明的特征在于两股料液在高速搅拌下瞬间混合,并由于开放式底部而快速离开,基本做到爆发式成核以及成核与生长分开。使用本反应器,便于实现沉淀反应颗粒大小与分布的控制,减少人为因素,获得窄分布,且批次稳定性好的沉淀颗粒产品。
文档编号B01J19/18GK102068949SQ20101057974
公开日2011年5月25日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者傅成武, 刘瑛, 商少明, 杨婷婷, 陈新 申请人:江南大学