专利名称：连续式清洗沉淀物装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种连续式清洗沉淀物装置，尤其是一种多层式的清洗装置，其将含水溶液的物料与水采用连续式的方式注入清洗装置中，藉由水流的向上引导及沉淀物下沉的作用，而可将沉淀物确实清洗，且可连续式作业的连续式清洗沉淀物装置。
其中碳酸锰不溶于水而硫酸钠则溶于水，当生产厂商欲将碳酸锰(沉淀物)由硫酸钠溶液(水溶液)中分离而出时，采用批次作业的方式将混合物料加水搅拌再静置沉淀，接着分离澄清液，如此重覆数次清洗，以将水溶性与非水溶性物质分离，此种批次作业方式不单用水量大且不易清洗干净。
举例而言，当将混合物料注入沉淀筒中再加入清洗搅拌后沉淀，对某些化学物质而言其需静置一天，然后将上层的澄清液泄掉，接着再次注入清水搅拌，然后再静置一天，依一般的清洗要求需要重覆注水、搅拌、静置、泄水的循环四至五次，则需要四至五天的时间，其效率显然不佳，且采用批次清洗的方式虽可依其清洗重覆次数来降低水溶液的含量百分比达标准值以下，但其清洗效果显然不够完善，而有加以改良的必要。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种连续式清洗沉淀物装置，尤其是一种多层式的沉淀物清洗装置，其将化学反应后含有水溶性物质的物料与水采用连续的方式注入清洗装置中，该清洗装置包括设置有多根导管的沉淀区与设置有搅拌叶片的搅拌区，其水流在清洗装置中由下向上导流，而沉淀物在沉淀区中向下沉淀，并在搅拌区中以搅拌叶片作适当的搅拌，令水溶液随着水流向上排出，而不溶于水的沉淀物则向下沉淀，最后由底端导出沉淀物，达到连续作业与确实清洗的功效。
本实用新型的技术方案是一种连续式清洗沉淀物装置，该清洗沉淀物装置为一种多层式的沉淀物清洗装置，其在一筒体中包括设置有多根导管的沉淀区与设置有搅拌叶片的搅拌区上下叠合构成，其沉淀区与搅拌区交错设置，筒体上方设置有将含有水溶性物质的混合物料连续注入筒体的原料进口，下方设有清水连续注入的清水进口，供水溶液排出的出水口设置在筒体近顶端处，供沉淀物导出的出料口设置在筒体底端处。
所述连续式清洗沉淀物装置为由上下堆叠的多截筒体与下端的倒锥筒组合构成。
所述连续式清洗沉淀物装置的筒体内部由上而下依序设为上沉淀区、主搅拌区、主沉淀区、次搅拌区、下沉淀区及沉淀集中区。
所述连续式清洗沉淀物装置在上沉淀区、主沉淀区与下沉淀区中以竖立方式紧密排列设置有复数根沉淀管。
所述连续式清洗沉淀物装置在上沉淀区与下沉淀区中的每根沉淀管的长度为直径的5～20倍。
所述连续式清洗沉淀物装置在上沉淀区与下沉淀区中的每根沉淀管以倾斜10°～20°的角度设置。
所述连续式清洗沉淀物装置在主沉淀区中的每根沉淀管的长度为直径的20～200倍。
所述连续式清洗沉淀物装置在筒体上方设置有一马达，该马达连接一转轴，该转轴穿过设置在上沉淀区与主沉淀区中的轴管，带动设置于搅拌区中的搅拌叶片转动。
所述连续式清洗沉淀物装置主搅拌区与上沉淀区之间设有区隔板，次搅拌区与主沉淀区之间设有区隔板，该等区隔板周围以固定片固设于筒体中，各区隔板与筒体间留有一道环状间隙，该等区隔板中央分别设置有一中心孔，区隔板的上方在筒体内壁上固设有一环状导流板，该导流板的宽度大于环状间隙，导流板与区隔板间有一段间隙；主搅拌区与主沉淀区间设有区隔板，次搅拌区与下沉淀区间设有区隔板，该等区隔板在周围以固定片固设于筒体中，于各区隔板与筒体间留有一道环状间隙，该等区隔板中央分别设置有一中心孔，区隔板的下方在筒体内壁上固设有一环状导流板，该导流板的宽度大于环状间隙，且在导流板与区隔板间有一段间隙。
所述连续式清洗沉淀物装置在各截筒体的上、下缘分别设置有向外侧延伸的结合缘，二相邻筒体的结合缘间设置密封垫，以结合螺栓相结合。
本实用新型的特点及优点是克服了公知技术中的诸多缺陷，将化学反应后含有水溶性物质的物料与水采用连续的方式注入清洗装置，水流在清洗装置中由下向上导流，令沉淀物在沉淀区中向下沉淀，而水溶液随着水流排出，从而在清洗沉淀物时可连续作业与确实清洗，且本实用新型的装置的生产、运输及维护更为简易。
图3为本实用新型图2清洗装置的3-3剖面示意图；图4为本实用新型图2清洗装置的4-4剖面示意图。
附图标号说明10、筒体 12、结合缘120、密封垫 122、结合螺栓14、清水进 16、原料进口 18、出水口20、倒锥筒22、出料口 30、上沉淀区 300、沉淀管 32、主搅拌区320、搅拌叶片 34、主沉淀区 340、沉淀管 36、次搅拌区360、搅拌叶片 38、下沉淀区 380、沉淀管 39、沉淀集中区40、区隔板 42、固定片44、环状间隙 46、中心孔460、导流斜面 50、导流板60、马达 62、转轴 64、轴管请参阅
图1所示，其为清洗装置较佳实施例的侧视剖面示意图，其中可以见到本实用新型的清洗装置由上下堆叠的多层式筒体10与下端的倒锥筒20组合构成，其内部由上而下依序设为上沉淀区30、主搅拌区32、主沉淀区34、次搅拌区36、下沉淀区38及沉淀集中区39。
在上沉淀区30中以竖立方式紧密排列组装有复数根沉淀管300，每根沉淀管300的长度为直径的520倍，且设置其中的每支沉淀管300以倾斜10°～20°的方式设置，于上沉淀区30上方筒体10一侧设有出水口18。
在主搅拌区32中设有搅拌叶片320，且于主搅拌区32一侧的筒体10上设置有原料进口16。
在主沉淀区34中以竖立方式紧密排列组装有复数根沉淀管340，每根沉淀管340的长度为直径的20～200倍，且该等沉淀管340可为垂直方式设立。
在次搅拌区36中设有搅拌叶片360，且清水进口14设置在该次搅拌区36侧的筒体10上。
在下沉淀区38中与上沉淀区30相同的以竖立方式紧密排列组装有复数根沉淀管380，每根沉淀管380的长度为直径的5～20倍，且其沉淀管380可以倾斜10°～20°的方式设置。
沉淀集中区39设置于倒锥筒20中，其可将沉淀物集中至下端的出料口22处。
另在筒体10上方设置有一马达60，该马达60连接一转轴62，该转轴62穿过设置在上沉淀区30与主沉淀区34中的轴管64，可用以带动设置于主搅拌区32与次搅拌区36中的搅拌叶片320、360转动。
在本实用新型的主搅拌区32与上沉淀区30之间、主搅拌区32与主沉淀区34之间、次搅拌区36与主沉淀区34之间、次搅拌区36与下沉淀区38之间分别设有区隔板40，配合图2、3所示，各区隔板40周围以固定片42固设于筒体10中，在区隔板40中央形成有一中心孔46，且在中心孔46周围形成有倾斜的导流斜面460，配合图4剖面图，在区隔板40与筒体10间留有一道环状间隙44。
如图2、4所示，在区隔板40异于主搅拌区32的一例周缘，分别在筒体10内壁上固设有一环状导流板50，该导流板的宽度大于环状间隙44，使得通过环状间隙44的水流会受到导流板50的导引而沿区隔板40表面向中央流动。
配合图3、4所示可知，在主搅拌区32与上沉淀区30之间的区隔板40下方筒体10内壁上设有固定区隔板40的固定片42，而在该区隔板40上方间隔一段距离的筒体10内壁上固定有一环状导流板50，在主搅拌区32与主沉淀区34之间的区隔板40上方筒体10内壁上设有固定区隔板40的固定片42，而在该区隔板40下方间隔一段距离的筒体10内壁上固定有一环状导流板50。在次搅拌区36与主沉淀区34及下沉淀区38之间的区隔板40、固定片42及导流板50以相同的配置方式设置。
图3中可见本实用新型的筒体10可采用多截式组装结合构成，在各截筒体10的上、下缘分别形成有向外侧延伸的结合缘12，而可在二相邻筒体10的结合缘12间设置密封垫120，并以结合螺栓122加以结合，其可让本实用新型的清洗装置在生产、运输及维护时更为简易。
当本实用新型进行操作时即如
图1中所示，其先将清水经由清水进口14注入筒体10中，在清水注满筒体10中的容置空间后仍持续注水，由于出水口18设置在筒体10的最上方，故而可令筒体10中的水流向上导流，然后将混合物料由原料进口16注入筒体10中，当混合物料进入筒体10时位于主搅拌区32中，其会受到搅拌叶片320搅拌而与清水充分混合，在主搅拌区32中的液体受到搅拌叶片320的搅拌后会因离心力而向外侧流动，使得液体能够穿过区隔板40周围的环状间隙44而进入上方的上沉淀区30或下方的主沉淀区34。
由主搅拌区32向上绕过区隔板40周围的环状间隙44进入上沉淀区30的液体会因为区隔板40上方的导流板50引导，而由周围沿着区隔板40上表面向中央流动，同时因为筒体10中水流向上导流的作用，使得进入上沉淀区30中的水流会由沉淀管300下端进入沉淀管300，由于该沉淀管300的管径较长度小，故而水流在其中会产生层流现象，且该沉淀管300以倾斜设置，使得沉淀物在沉淀管300中会产生良好的沉淀效果，让沉淀物在沉淀管300中向下沉降，水溶性物质则随水流向上导流而由沉淀管300上端流出，并经由出水口18排出筒体10。
由前述沉淀管300中沉降的沉淀物会由沉淀管300的下端落至上沉淀区30下方的区隔板40上表面，且会因为区隔板40上表面由周围向中央流动的水流推动而移向中央中心孔46处，并由中心孔46处沿导流斜面460沉降至主搅拌区32中。
由主搅拌区32向下绕过区隔板40周围的环状间隙44进入主沉淀区34的液体会因为区隔板40下方的导流板50引导，而由周围沿着区隔板40下表面向中央流动，同时因为筒体10中水流向上导流的作用，使得进入主沉淀区34中的水流会由区隔板40中心孔46进入主搅拌区32中，由于主沉淀区34中的水流速度较缓慢，使得进入主沉淀区34中的混合物料中的沉淀物会向下沉降而落入沉淀管340中，由于清水注入筒体10中的速度经过精确控制，使得主沉淀区34沉淀管340中的水流向上流速要低于沉淀物向下沉降的速度，故而在水流向上导流的同时，沉淀物在沉淀管340中仍能拥有良好的向下沉降效果，且会由沉淀管340下端落至下方区隔板40的上表面上，水溶性物质则随水流向上导流而由沉淀管340上端流出，并经区隔板40中心孔46进入主搅拌区32中。
在次搅拌区36中亦设置有搅拌叶片360，其整体结构配置与主搅拌区32雷同，在次搅拌区36的上、下分别设有区隔板40，使得搅拌叶片360进行搅拌时，液体会通过上方区隔板40周围的环状间隙44而进入主沉淀区34中，或通过下方区隔板40周围的环状间隙44而进入下沉淀区38中。
进入主沉淀区34中的液体会由导流板50导引，令水流由区隔板40周围向中央流动，而令沉淀管340中沉降的沉淀物被向中央推移，并会由该区隔板40中心孔46落入次搅拌区36中，而水流则会因为清水注入的关而由沉淀管340下端进入沉淀管340而向上导流。
进入下沉淀区38中的液体会由导流板50导引，令水流由区隔板40周围向中央流动，由于下沉淀区38中的水流速度缓慢，使得液体中的沉淀物会向下沉降而落入沉淀管380中，水溶液则会经由该区隔板40中心孔46向上进入次搅拌区36中。
通过下沉淀区38中下沉淀管380的沉淀物即会落入筒体10下端倒锥筒20内的沉淀集中区39中，并集中至下端的出料口22内侧。
为令本实用新型的操作能够顺利进行，于主搅拌区32中必须提供原料进口16注入筒体10中的混合物料快速搅拌均匀的作用，故而其中以搅拌叶片320提供水流速度必须介于沉降速度的50～1500倍之间；于次搅拌区36中所需的水流速度则低于主搅拌区32中的水流速度，故而在次搅拌区36中的搅拌叶片360可较主搅拌区32中的搅拌叶片320略小。
为了让沉淀物顺利沉淀，在主沉淀区32上、下侧区隔板40周围环状间隙44处的水流速度必须控制在沉降速度的5～50倍之间，其调整方式是调整导流片50与区隔板40间的距离来达成，至于其达成的机构则可在导流片50与筒体10相贴的一面上设置长孔或类似机构来进行调整，其属公知技术的简单运用，故不多加赘述。
本实用新型的清水由清水进口14注入筒体10中的水量必须予以精确控制，而让筒体10中水流向上导流的速度小于沉淀物沉降速度。
藉由本实用新型特殊的结构配置，让混合物料可由原料进口16连续地注入筒体10中，而清水亦由清水进口14连续地注入筒体10中，其藉由清水注入量来控制筒体10中水流向上导引的速度，同时配合原料进口16处混合物料的注入速度来控制清洗效果。本实用新型，确实能够提供混合物料连续式清洗的作用，而可由出料口22连续输出沉淀物，其确具极佳的进步性与实用性。
权利要求1.一种连续式清洗沉淀物装置，其特征在于在一筒体中包括设置有多根导管的沉淀区与设置有搅拌叶片的搅拌区上下叠合构成，其沉淀区与搅拌区交错设置，筒体上方设置有将含有水溶性物质的混合物料连续注入筒体的原料进口，下方设有清水连续注入的清水进口，供水溶液排出的出水口设置在筒体近顶端处，供沉淀物导出的出料口设置在筒体底端处。
2.如权利要求1所述的连续式清洗沉淀物装置，其特征在于该清洗装置为由上下堆叠的多截筒体与下端的倒锥筒组合构成。
3.如权利要求1所述的连续式清洗沉淀物装置，其特征在于该筒体内部由上而下依序设为上沉淀区、主搅拌区、主沉淀区、次搅拌区、下沉淀区及沉淀集中区。
4.如权利要求3所述的连续式清洗沉淀物装置，其特征在于在上沉淀区、主沉淀区与下沉淀区中以竖立方式紧密排列设置有复数根沉淀管。
5.如权利要求4所述的连续式清洗沉淀物装置，其特征在于设置在上沉淀区与下沉淀区中的每根沉淀管的长度为直径的5～20倍。
6.如权利要求4所述的连续式清洗沉淀物装置，其特征在于设置在上沉淀区与下沉淀区中的每根沉淀管以倾斜10°～20°的角度设置。
7.如权利要求4所述的连续式清洗沉淀物装置，其特征在于设置在主沉淀区中的每根沉淀管的长度为直径的20～200倍。
8.如权利要求1所述的连续式清洗沉淀物装置，其特征在于在筒体上方设置有一马达，该马达连接一转轴，该转轴穿过设置在上沉淀区与主沉淀区中的轴管，并与设置于搅拌区中的搅拌叶片相联接。
9.如权利要求3所述的连续式清洗沉淀物装置，其特征在于主搅拌区与上沉淀区之间设有区隔板，次搅拌区与主沉淀区之间设有区隔板，所述区隔板周围以固定片固设于筒体中，各区隔板与筒体间设有一道环状间隙，所述区隔板中央分别设置有一中心孔，区隔板的上方在筒体内壁上固设有一环状导流板，该导流板的宽度大于环状间隙，导流板与区隔板间有一段间隙；主搅拌区与主沉淀区间设有区隔板，次搅拌区与下沉淀区间设有区隔板，该等区隔板在周围以固定片固设于筒体中，于各区隔板与筒体间留有一道环状间隙，该等区隔板中央分别设置有一中心孔，区隔板的下方在筒体内壁上固设有一环状导流板，该导流板的宽度大于环状间隙，且在导流板与区隔板间有一段间隙。
10.如权利要求2所述的连续式清洗沉淀物装置，其特征在于在各截筒体的上、下缘分别设置有向外侧延伸的结合缘，二相邻筒体的结合缘间设置密封垫，以结合螺栓相结合。
专利摘要一种连续式清洗沉淀物装置，其为一种多层式的沉淀物清洗装置，其包括设置有多根导管的沉淀区与设置有搅拌叶片的搅拌区上下叠合构成，沉淀区与搅拌区交错设置，筒体上方设置有将含有水溶性物质的混合物料连续注入筒体的原料进口，下方设有清水连续注入的清水进口，供水溶液排出的出水口设置在筒体近顶端处，供沉淀物导出的出料口设置在筒体底端处，操作时将化学反应后含有水溶性物质的物料与水采用连续的方式注入清洗装置中，水流在清洗装置中由下向上导流，沉淀物在沉淀区中向下沉淀，并在搅拌区中以搅拌叶片作适当搅拌，令水溶液随水流排出，而不溶于水的沉淀物则向下沉淀，由底端导出沉淀物。本实用新型达到了连续作业与确实清洗的功效。
文档编号B01D21/02GK2542309SQ0220402
公开日2003年4月2日 申请日期2002年1月30日 优先权日2002年1月30日
发明者周明辉, 朱丽容 申请人:周明辉, 朱丽容