静态敏化装置的制作方法

专利名称:静态敏化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及乳化炸药生产设备领域，尤其是一种乳化炸药静态敏化装置。
背景技术：
在乳化炸药的生产过程中，需要对通常被称为“乳化基质”的半成品乳状物进行化学敏化处理，使之转变为工艺所需的乳化炸药。敏化搅拌器是国内生产乳化炸药的重要设备之一。目前，在炸药生产企业，一般 使用敏化搅拌器对乳化基质进行搅拌、剪切，使其在40° 50°的低温下敏化，这种敏化方式下，乳化基质要经过十几分钟的搅拌才能形成工艺所需的乳化炸药。由于搅拌器叶片是在高速旋转过程中与乳化基质接触，因此，由乳化基质逐渐转变而来的乳化炸药可能受到叶片的冲击、摩擦过热，容易引起爆炸事故发生。也正因为这样的原因，搅拌器不能连续工作，而是在一罐乳化炸药搅拌完毕后，全部释放出来后再搅拌另一罐，生产效率低。

实用新型内容

为了克服现有敏化机或搅拌器只能间歇性生产的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可连续生产的静态敏化装置，及用于该静态敏化装置的一种构件切刃体。
本实用新型是以“在非搅拌状态下实现乳化基质的均化、发泡、敏化”为指导思想而采用的以下技术方案静态敏化装置，包括装置进口、装置出口和二者之间的通道，由装置进口到装置出口的通道包括至少两个第一单元，第一单元内排布有间隔分布的切刃，每相邻两个第一单元之间有一个第二单元，第二单元包括至少一层网格。第一单元中包括数量不等且间隔分布的切刃组成，切刃间的间隙或者说切刃的分布密度根据工艺所需而定；第二单元由至少一层网格构成，网格的目数、单层网格的厚度和网格的层数也由工艺所需而定。通道形状通常为管道，也可以是罐、塔等形状。各种原材料初期混合后形成的乳化基质，与发泡剂一起加压进入第一单元，被反复混合、剪切、挤压、发泡后，进入第二单元，粘度不均匀的乳化基质在此进行纵向过滤及剪切后，再次进入下一第一单元，经过这样多次纵横无序反复混合、剪切、挤压、发泡后，就形成了高效的乳化炸药。
为实现切刃在第一单元内的定位和间隔分布，可采用多种实现方式，比如可以在一根轴上焊接多片切刀，然后对轴进行定位，本实用新型推荐的方式是所述第一单元包括在外壳内间隔排列的切刃体串，每一切刃体串由串联安装在同一根轴上的至少一个具有轴孔的切刃体组成，所述切刃位于切刃体上，切刃体串的轴由外壳固定，只要将这些轴固定，切刃的位置也就能够固定，切刃体可以批量加工，而且可以机械组装，在其达到使用寿命后，能方便地进行更换。
本实用新型提供了一种可供参考的切刃体，所述切刃体呈“工”字形并有四条与轴孔的中心线异面的棱边，各棱边经开刃后形成切刃。用这种切刃体串成的切刃体串具有这样的功能改变乳化基质的流动方向，并在各切刃所在位置形成较均匀的通道间隙，更有利于通道内乳化基质的均化和剪切，使之与发泡剂充分混合均匀。
进一步的是，所述切刃体的本体是以轴孔的中心线为对称轴的轴对称柱状体，其具有相互平行的两个端面，其侧面为相互对称的两对柱面，其中一对柱面为凸面，另一对柱面为凹面，各柱面的基线为流线型曲线，各柱面的母线为与轴孔的中心线和所述端面均垂直的直线，凸面与凹面的交界处为切刃，布置时，使其凸面迎向乳化基质的流动方向，当乳化基质流经“工”字形切刃体时，自然流向凹面位置而被剪切，同时，基线为流线型的柱面形状，能促进乳化基质流动，避免乳化基质残留在“工”字形切刃体的本体上，即使局部粘度较大的乳化基质液团偶尔粘附于本体表面，也会被后来陆续流经的乳化基质带走，最终混合均匀。“工”字形切刃体也可有其它的形状，例如，前述的凸面也可采用相交的两个平面替代。为尽量使得切刃的排布密度在第一单元内趋向均匀，优选方案是相邻切刃体串上的切刃体个数差为一并且相互错开设置，例如依次的五串切刃体串上的切刃体个数分别为“4-3-4-3-4”。
根据通常的乳化基质的粘度，设计所述切刃的刃长L=IOO 240mm，位于轴孔的同一侧的两条切刃之间的间距H=40 80mm，位于轴孔的两侧的切刃所在的面与面之间的距离 B=2540mm。
根据通常的工艺需求，所述切刃体之间的轴向间隔a=5 40mm，切刃所在位置的通道间隙b=2 20mm,所述切刃体与外壳之间的间隙宽度c=3 10mm。
为便于切刃体的形状设计，并且尽量使得切刃的排布密度在第一单元内趋向均匀，宜选择所述通道的横截面为矩形，切刃体串排列在同一平面上，切刃体串的长度与通道高度相适配，切刃的刃长与通道宽度相适配，切刃的刃线与通道中心线垂直，从而使得经过通道第一单元的乳化基质都被反复剪切，与发泡剂充分混合。
为了对尚不够均匀的乳化基质进行更好的纵向剪切，宜选择所述第二单元由至少一层矩形网格交错叠加至少一层菱形网格组成。
此时，根据通常的工艺需求，所述相邻网格的间距d=10 50mm，所述网格为4 40目的网格。
本实用新型的有益效果是控制乳化基质和发泡剂混合形成的物料以预定的流速和压力通过所述静态敏化装置，能够使得乳化基质与发泡剂之间均匀混合，敏化过程可连续进行，能达到乳化炸药质量指标，而且能避免爆炸事故，尤其适合用于乳化炸药生产领域。


图1是本实用新型的原理示意图。
图2是图1中第一单元的结构图。
图3是图2的左视图。
图4是图2的俯视图。
图5是切刃体串的结构图。
图6是图5的左视图。
图7是切刃体的结构图。[0022]图8是图7的左视图。
图9是一种第二单元的示意图。
图10是图9中菱形网格的示意图(A向)。
图11是图9是矩形网格的示意图(A向)。
图中标记为，1-第一单兀，2-第二单兀，3-切刃体，4-轴,5_外壳，6_通道,7_切刃，8-切刃体串，9-横杆，10-轴孔，11-网状体，12-外框，21-菱形网格，22-矩形网格，61-进口，62-出口，S-物料流动方向，70-刃线，71-凸面，72-凹面，73-端面，74-端面。
具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图7和图8所示的切刃体，其包括本体和本体上的轴孔10，所述本体呈“工”字形并有四条与轴孔10的中心线异面的棱边，各棱边经开刃后形成切刃7。具体地，该四条切刃7的刃线与轴孔10的中心线异面垂直，所述本体是以轴孔10的中心线为对称轴的轴对称柱状体，其具有相互平行的两个端面73、74，其侧面为相互对称的两对柱面，其中一对柱面为凸面71，另一对柱面为凹面72，各柱面的基线为流线型曲线，各柱面的母线为与轴孔10的中心线和所述端面73、74均垂直的直线，凸面71与凹面72的交界处为切刃7。
如图5和图6所示，多个切刃体3串接在轴4上形成切刃体串8，切刃体3之间的间隙根据工艺所需而定。
如图2、3、4所示，以切刃体串8为主要部件构成的第一单元1，它由切刃体串8、横杆9、外壳5组成，各切刃体串8上所串接的切刃体3的数量有多有少，多的通常比少的多一个，并且多少交错排列，使切刃大致均匀的分布在第一单元I内，各切刃体串8相互平行，其轴4均与横杆9连接，横杆9固定在外壳5上。
参照图2，根据通道6的横截面的形状和大小，在同一个第一单元I内，切刃体串8可以仅有一列，也可以有两列以上，如果有两列以上，则相邻列的切刃体串宜相互错开排列。
如图9、图10和图11所示，第二单元2包括至少一层网格，网格由网状体11和包绕连接在其外沿的外框12构成，网状体11固定在外框12上，网状体11的目数和层数根据工艺所需而定。
如图1 图11所示，本实用新型的静态敏化装置包括装置进口 61、装置出口 62和二者之间的通道6，由装置进口 61到装置出口 62的通道6内循环排布有第一单元1、第二单元2，该静态敏化装置的工作过程如下
乳化基质和发泡剂进入静态敏化装置的第一单元I中，由于压力和速度的作用，乳化基质进入第一单元I的各个空隙，乳化基质、发泡剂等流体的流动方向在静态敏化装置内不断变化，形成无序流动，在在流动过程中，流体被切刃体3的切刃7剪切、然后混合，被切刃体3挤压，再次剪切、混合……，然后粘度尚不够均匀的乳化基质进入第二单元2，被第二单元2的网状体11纵向剪切、过滤后，进入下一个第一单元1，如此循环，直至其反应和均化程度达到乳化敏化工艺要求。乳化基质在发泡剂的作用下形成了无数均匀微小气泡，气泡越多，敏化效果越好，因乳化基质在流动、剪切的过程中，流速、压力相对稳定，无机械外力作用，从而避免了爆炸事故的发生。[0035]静态敏化装置优选为垂直安装，以利用重力进一步促进流体的流动。
第一单元1、第二单元2可组装在管道内或罐内，管道为制造方便起见最好为矩形管，通常第一单元I需要两组以上，第二单元2可以是单组，也可以是数组。
实施例
所述静态敏化装置采用“工”字形切刃体，且第一单元I中的切刃体串8仅有一列。
下表I所列实施例1 12中，静态敏化装置中切刃体串的切刃体个数、切刃体串数、切刃体的尺寸以及相关间隙各自不同，即切 刃的排布密度有差别，且入口压力和使用的网格体也不相同，得到以下的试验结果。结果表明，应用本实用新型能够达到乳化要求，能够生产出符合要求的乳化炸药。
说明表I中切刃体的串联个数”一栏中，“2 ;1”表示在一列切刃体串中，位于奇数位的切刃体串上串联了两个工字形切刃体，而位于偶数位的切刃体串上串联了一个工字形切刃体。“3 ;2”、“4 ;3”也表达类似的意思。表I中“切刃体串的数量”一栏中，“4+3”表示这一列切刃体串共有7串切刃体串，其中位于奇数位的切刃体串3有4串，位于偶数位的切刃体串有3串。“3+2”也表达类似的意思。
(下页续)
权利要求
1.静态敏化装置，包括装置进口(61)、装置出口(62)和二者之间的通道(6)，其特征是由装置进口(61)到装置出口(62)的通道(6)内设置有至少两个第一单元(1)，第一单元(I)内排布有间隔分布的切刃(7)，每相邻两个第一单元(I)之间有一个第二单元(2)，第二单元(2)包括至少一层网格(21、22)。
2.如权利要求
1所述的静态敏化装置，其特征是所述第一单元(I)包括在外壳(5)内间隔排列的切刃体串(8)，每一切刃体串(8)由串联安装在同一根轴(4)上的至少一个具有轴孔(10)的切刃体(3)组成，所述切刃(7)位于切刃体(3)上，切刃体串(8)的轴(4)由外壳(5)固定。
3.如权利要求
2所述的静态敏化装置，其特征是所述切刃体(3)呈“工”字形并有四条与轴孔(10)的中心线异面的棱边，各棱边经开刃后形成所述切刃(7)。
4.如权利要求
3所述的静态敏化装置，其特征是所述相邻切刃体串上的切刃体个数差为一并且相互错开设置。
5.如权利要求
3所述的静态敏化装置，其特征是所述切刃(7)的刃长L=IOO 240mm，位于轴孔(10)的同一侧的两条切刃(7)之间的间距H=40 80mm，位于轴孔(10)的两侧的切刃(7)所在的面与面之间的距离B=25 40mm。
6.如权利要求
3中任意一项权利要求
所述的静态敏化装置，其特征是所述切刃体(3)之间的轴向间隔a=5 40mm,切刃(7)所在位置的通道间隙b=2 20mm,所述切刃体(3)与外壳(5)之间的间隙宽度c=3 10mm。
7.如权利要求
2 6中任意一项权利要求
所述的静态敏化装置，其特征是所述通道(6)的横截面为矩形。
8.如权利要求
1 6中任意一项权利要求
所述的静态敏化装置，其特征是所述第二单元(2)由至少一层矩形网格(21)交错叠加至少一层菱形网格(22)组成。
9.如权利要求
8所述的静态敏化装置，其特征是所述相邻网格之间的间距d=10 50_，所述网格为4 40目的网格。
专利摘要
本实用新型公开了一种可连续生产的静态敏化装置及其切刃体，其包括装置进口、装置出口和二者之间的通道，由装置进口到装置出口的通道包括至少两个第一单元，第一单元内排布有间隔分布的切刃，切刃的分布密度依工艺所需而定，每相邻两个第一单元之间有一个第二单元，第二单元包括至少一层网格，网格的目数、网格的层数和网格间距依工艺所需而定。所述切刃体呈“工”字形并有四条与轴孔的中心线异面的棱边，各棱边经开刃后形成切刃。应用该静态敏化装置能够使得乳化基质与发泡剂之间均匀混合，敏化过程可连续进行，完全能达到乳化炸药技术质量指标，且能避免因设备高速搅拌引起的爆炸事故，尤其适合用于乳化炸药生产领域。
文档编号C06B21/00GKCN202829877SQ201220341543
公开日2013年3月27日 申请日期2012年7月13日
发明者牟行双, 黄东平, 张寿平, 陈强, 段永建, 蒋小君 申请人:攀枝花恒威化工有限责任公司, 雅化集团攀枝花恒泰化工有限公司