一种多相流复合能量加速溶解装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种多相流复合能量加速溶解装置，包括主反应罐和多相流泵，所述主反应罐底部通过进口管路与多相流泵进口端连接，进口管路连通有进口支路，进口支路另一端连接有溶质储箱，进口支路与进口管路连接处设置有负压表，所述多相流泵出口端连接磁发生器，磁发生器出口端通过出口管路与主反应罐上端的侧面进管口连接，所述侧面进管口水平设置且与主反应罐壳体相切连通，主反应罐下端侧面设置有侧面出管口，侧面出管口水平设置且与主反应罐壳体相切连通，本发明结构简单，有助于提高溶质溶解速率，设备性价比高、运行能耗低。
【专利说明】
一种多相流复合能量加速溶解装置
技术领域
[0001]本发明涉及药物混合溶解技术领域，具体是一种多相流复合能量加速溶解装置。
【背景技术】
[0002]除溶解度、质量分数这些溶质自身因素之外，改善动力学因素是加速溶质溶解速度的关键。常需要对溶质进行粉碎、加热、震荡、搅拌、催化剂等方法加速溶解。常用方法有:研磨切割(降低初始颗粒大小)、加温(加快分散速度)、震荡搅拌(增加溶剂和溶质的接触速度以及加快溶质分散)、催化剂(促进溶剂向溶质的扩散和溶质的溶解)等。
[0003]搅拌溶解工艺有机械桨叶搅拌、磁力搅拌、气体搅拌、桨叶与气体混合搅拌等。搅拌溶解工艺不但所需的时间较长，耗时耗电效率低，且溶质原料容易在溶解槽底部沉淀，会堵塞底部附近的管道。加温加快溶质分散速度，但提升有限。采用催化剂时，会增加设备成本、生产废料处理难度。投药时对溶质研磨切割，常需额外设备支持，增加设备成本和维护工作量。
[0004]超声波具有特殊的强纵向振动、高速冲击破碎、空化效应、搅拌及加热等物理性能。超声波的强化传质效应能破坏液-固界面上的滞留层，可大大提高传质速率，它在介质(液体)中传播时，能产生强烈的冲击波和高速射流，破坏固-液、液-液及气-液界面上的滞留层，使表面更新及多相系统有效混合、分散或凝聚，具有搅拌、分散成雾、凝聚、冲击破碎等作用。这些特性与溶质一般的物理性溶解方法是一致的。但超声波有能耗大、破坏有机溶质溶剂分子结构的倾向。采用单一超声波工艺时，以液体溶剂为例，能耗超过IKW每立方溶剂。长时间的震荡冲击、空化效应、高速射流等极端条件，可使破坏有机分子结构的概率和比例增大，从而影响生产。如超声波溶解聚合物时，先超声震荡一段时间停止，后续仍以机械桨叶搅拌，以防止破坏聚合物分子链导致溶液粘度降低。
[0005]采用多相流栗溶解工艺时，可快速粉碎溶质成20微米小颗粒或小液滴并均匀分散在溶剂相中，大大加速溶质速度。但在处理有机液态溶质时溶解提升效率远远低于固态溶质和气态溶质，且溶解耗时仍以小时为单位。当前多相流栗溶解设备常辅以机械桨叶搅拌，设备存在精简、降低能耗的潜力。
[0006]当前溶解装置，投加溶质常需要人工或额外设备配套，因此效率低或设备成本高。研究表明磁场可减薄溶剂体系中颗粒表面水化层、促使水分子团分裂为小分子团，提高水溶剂的溶解度和溶解速率。磁场本身对溶解产生磁的力学效应、核磁效应等作用。比如废水流过磁场时，正、负离子在洛仑磁力的作用下发生反向运动，增加了它们碰撞的机会。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种结构简单，有助于提高溶质利用率，设备性价比高、能耗低、提高溶解速率的多相流复合能量加速溶解装置，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0008]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0009]—种多相流复合能量加速溶解装置，包括主反应罐和多相流栗，所述主反应罐底部通过进口管路与多相流栗进口端连接，进口管路连通有进口支路，进口支路另一端连接有溶质储箱，进口支路与进口管路连接处设置有负压表，所述多相流栗出口端连接磁发生器，磁发生器出口端通过出口管路与主反应罐上端的侧面进管口连接，所述侧面进管口水平设置且与主反应罐壳体相切连通，主反应罐下端侧面设置有侧面出管口，侧面出管口水平设置且与主反应罐壳体相切连通，所述主反应罐顶部连通有至少两个溶剂进管，且主反应罐顶部安装设置有超声波发生器，溶剂进管和超声波发生器均伸入主反应罐内部设置。
[0010]其中，所述主反应罐底部与进口管路连接处安装有主调节阀，进口支路上设置有副调节阀。
[0011 ]其中，所述磁发生器为永磁式磁场发生器或电磁式磁场发生器。
[0012]其中，所述主反应罐顶部还安装设置有排气管路。
[0013]其中，所述主反应罐上安装有液位计，所述液位计为压力开关式液位计、压力传感器式液位计、浮子液位计、浮球液位计或超声波液位计。
[0014]其中，所述超声波发生器安装于主反应罐的侧面或底部，超声波发生器的数量至少为I个。
[0015]其中，所述超声波发生器为功率连续可调式超声波发生器，其超声频率为20KHZ、28KHZ、33KHZ、40KHZ、80KHZ、10KHZ或120KHZ。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果是:在配置溶液时，溶液会经多相流栗作用循环流动，进而溶质不会沉淀和堵塞其他管道，提高溶质利用率;工作过程中，溶液在主反应罐中呈旋流态，省去了机械桨叶搅拌、气搅拌，节省了电耗、加快了溶解速度;溶质通过自动负压抽入，省去了加药装置，降低了设备投入成本;多相流栗能够将溶质快速粉碎成20微米小气泡、小颗粒、小液滴并均匀分散在溶剂相中，大大加速溶质速度;溶质溶液混合液经磁发生器磁力线处理，使溶质微粒在溶剂中加速浸润;溶质溶液混合液在超声波振动、高速冲击、加热等作用下充分快速溶解；同时有效避免了有机溶质、溶剂的分子链遭受破坏，产品品质尚。本发明结构简单，有助于提尚溶质溶解速率，设备性价比尚、运彳丁能耗低。
【附图说明】
[0017]图1为一种多相流复合能量加速溶解装置的结构示意图。
[0018]图2为一种多相流复合能量加速溶解装置侧面的结构示意图。
[0019]图3为一种多相流复合能量加速溶解装置俯视的结构示意图。
[0020]图中:1-主反应罐，2-进口管路，3-主调节阀，4-进口支路，5-负压表，6_副调节阀，7-溶质储箱，8-多相流栗，9-磁发生器，10-侧面进管口，11-侧面出管口，12-超声波发生器，13-溶剂进管，14-排气管路，15-液位计。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022]请参阅图1、2、3，本发明实施例中，一种多相流复合能量加速溶解装置，包括主反应罐I和多相流栗8，所述主反应罐I底部通过进口管路2与多相流栗8进口端连接，进口管路2连通有进口支路4，进口支路4另一端连接有溶质储箱7，进口支路4与进口管路2连接处设置有负压表5，所述多相流栗8出口端连接磁发生器9，磁发生器9出口端通过出口管路与主反应罐I上端的侧面进管口 10连接，所述侧面进管口 10水平设置且与主反应罐I壳体相切连通，主反应罐I下端侧面设置有侧面出管口 11，侧面出管口 11水平设置且与主反应罐I壳体相切连通，所述主反应罐I顶部连通有至少两个溶剂进管13，且主反应罐I顶部安装设置有超声波发生器12，溶剂进管13和超声波发生器12均伸入主反应罐I内部设置。
[0023]本发明实施例中，所述主反应罐I底部与进口管路2连接处安装有主调节阀3，进口支路4上设置有副调节阀6。
[0024]本发明实施例中，所述磁发生器9为永磁式磁场发生器或电磁式磁场发生器。
[0025]本发明实施例中，所述主反应罐I顶部还安装设置有排气管路14。
[0026]本发明实施例中，所述主反应罐I上安装有液位计15，所述液位计15为压力开关式液位计、压力传感器式液位计、浮子液位计、浮球液位计或超声波液位计。
[0027]本发明实施例中，所述超声波发生器12安装于主反应罐I的侧面或底部，超声波发生器12的数量至少为I个。
[0028]本发明实施例中，所述超声波发生器12为功率连续可调式超声波发生器，其超声频率为 20KHZ、28KHZ、33KHZ、40KHZ、80KHZ、10KHZ 或 120KHZ。
[0029]本发明的工作原理是:通过多相流栗8循环抽取主反应罐I底部的溶剂，多相流栗8工作过程中，通过进口支路4负压抽取溶质储箱7中的溶质，溶质和溶剂混合液经过多相流栗8出口进入磁发生器9内，混合液经磁发生器9出口以切角方式进入主反应罐I上端的侧面进管口 10，并在超声波发生器12的作用下充分溶解，混合液从侧面进管口 10以旋流方式一直流至主反应罐I下端的侧面出管口 11，溶解完毕的溶液经下端的侧面出管口 11流出，其余溶液在多相流栗8作用下循环流动溶解。溶质在多相流栗8栗体内被高速剪切为微小颗粒，混合液经磁场作用后，在超声波振动、高速冲击、加热等作用下得到充分溶解。
[0030]在配置溶液时，溶液会经多相流栗8作用循环流动，进而溶质不会沉淀和堵塞其他管道，提高溶质利用率;工作过程中，溶液在主反应罐I中呈旋流态，省去了机械桨叶搅拌、气搅拌，节省了电耗、加快了溶解速度;溶质通过自动负压抽入，省去了加药装置，降低了设备投入成本;多相流栗8能够将溶质快速粉碎成20微米小气泡、小颗粒、小液滴并均匀分散在溶剂相中，大大加速溶质速度;溶质溶液混合液经磁发生器9磁力线处理，使溶质微粒在溶剂中加速浸润;溶质溶液混合液在超声波振动、高速冲击、加热等作用下充分快速溶解；同时有效避免了有机溶质、溶剂的分子链遭受破坏，产品品质高。
[0031]对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
【主权项】
1.一种多相流复合能量加速溶解装置，包括主反应罐和多相流栗，其特征在于:所述主反应罐底部通过进口管路与多相流栗进口端连接，进口管路连通有进口支路，进口支路另一端连接有溶质储箱，进口支路与进口管路连接处设置有负压表，所述多相流栗出口端连接磁发生器，磁发生器出口端通过出口管路与主反应罐上端的侧面进管口连接，所述侧面进管口水平设置且与主反应罐壳体相切连通，主反应罐下端侧面设置有侧面出管口，侧面出管口水平设置且与主反应罐壳体相切连通，所述主反应罐顶部连通有至少两个溶剂进管，且主反应罐顶部安装设置有超声波发生器，溶剂进管和超声波发生器均伸入主反应罐内部设置。2.根据权利要求1所述的多相流复合能量加速溶解装置，其特征在于:所述主反应罐底部与进口管路连接处安装有主调节阀，进口支路上设置有副调节阀。3.根据权利要求1所述的多相流复合能量加速溶解装置，其特征在于:所述磁发生器为永磁式磁场发生器或电磁式磁场发生器。4.根据权利要求1所述的多相流复合能量加速溶解装置，其特征在于:所述主反应罐顶部还安装设置有排气管路。5.根据权利要求1所述的多相流复合能量加速溶解装置，其特征在于:所述主反应罐上安装有液位计，所述液位计为压力开关式液位计、压力传感器式液位计、浮子液位计、浮球液位计或超声波液位计。6.根据权利要求1所述的多相流复合能量加速溶解装置，其特征在于:所述超声波发生器安装于主反应罐的侧面或底部，超声波发生器的数量至少为I个。7.根据权利要求1所述的一种多相流复合能量加速溶解装置，其特征在于:所述超声波发生器为功率连续可调式超声波发生器，其超声频率为20KHZ、28KHZ、33KHZ、40KHZ、80KHZ、100KHZS120KHZ。
【文档编号】B01F13/10GK105879728SQ201610421889
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月14日
【发明人】周春江
【申请人】宁波上福源环保科技有限公司