一种连续进料混合器的制作方法

[0001]
本实用新型属于连续反应技术领域，涉及一种混合器，尤其涉及一种连续进料混合器。


背景技术：

[0002]
物料在釜式反应器内进行反应，在反应过程中需要不断地进行机械搅拌，但机械搅拌的能耗较高，在进入反应釜之前进行预混不仅能够降低机械搅拌的要求，还能够提高反应过程的转化率。
[0003]
预混过程中，若将多种物料直接混合，则无法克服多种物料反应顺序带来的副产物较多的缺陷；若简单的将多种物料进行两两混合，则不利于节省混合时间，也不利于提高多种物料的混合均匀度。
[0004]
cn 205288173u公开了一种生物质原料连续混料装置，包括储物槽、输送管、输送泵、进料斗、防漏槽、混料槽、搅拌电机、搅拌轴、混料刮刀组与出料口，所述搅拌轴水平设置在混料槽内，所述搅拌轴上安装有若干组混料刮刀组，所述混料刮刀组包括正向刮刀、逆向刮刀与固定支杆。所述混料装置能够进行不间断的混料，且结构合理、操作简单，但对于存在反应顺序的多物料系统，该混料装置存在产生较多副产物的缺陷。
[0005]
cn 209222079u公开了一种液液连续反应装置，所述连续反应装置具有反应装置主体，所述连续反应装置主体包括管道和左、右两个法兰封头，所述液液反应装置还具有位于右侧法兰封头上的反应物出口，所述液液反应装置具有位于反应装置主体管道上的换热介质入口和换热介质出口，所述液液连续反应装置还具有若干个上挡板、若干个下挡板和若干个物料入口，所述若干档板将反应装置主体分成至少两个反应段，底料分步与来自不同物料入口的物料在不同反应段内发生反应。但所述液液连续反应装置中若干物料的混合需要较大的空间，且混合效果较差。
[0006]
因此，有必要提供一种结构简单的连续进料混合器，使其能够用于多种物料的分步混合。


技术实现要素：

[0007]
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种连续进料混合器。所述连续进料混合器的结构简单，能够实现3种以上物料的均匀混合，并能实现多种物料的分步混合，从而减少了反应副产物的产生，提高了反应的转化率。
[0008]
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
[0009]
本实用新型提供了一种连续进料混合器，所述连续进料混合器包括至少2个串联连接的物料混合器。
[0010]
所述物料混合器包括两端封闭的壳体、设置于壳体一端的物料分布管、设置于壳体侧壁并靠近物料分布管一侧的侧壁进料口、设置于壳体并远离物料分布管一侧的出料口以及设置于壳体内并位于物料分布管末端与出料口之间的填料；
[0011]
沿物料流动方向，前一级物料混合器的出料口与相邻的物料混合器的侧壁进料口相连。
[0012]
本实用新型所述连续进料混合器包括至少2个串联连接的物料混合器，例如可以是2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个或10个，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0013]
示例性的，当需要混合3种物料时，所述连续进料混合器包括2个串联连接的物料混合器；当需要混合4种物料时，所述连续进料混合器包括3个串联连接的物料混合器；当需要混合5种物料时，所述连续进料混合器包括2个串联连接的物料混合器；即当需要混合n种物料时，所述连续进料混合器包括n-1个串联连接的物料混合器，n为≥3的正整数。
[0014]
本实用新型所述连续进料混合器为混合液相物料和/或气相物料的连续进料混合器，以混合3种物料为例，此时的连续进料混合器包括2个串联连接的物料混合器，物料1由第1级物料混合器的侧壁进料口进料，物料2由第1级物料混合器的物料分布管进料，物料1与物料2在第1级物料混合器内混合并流过填料后，由出料口流入第2级物料混合器的侧壁进料口，并与由第2级物料混合器的物料分布管流出的物料3混合，流经填料后，由第2级物料混合器的出料口出料，从而完成物料1、物料2与物料3的混合。
[0015]
优选地，所述物料混合器中，物料分布管与壳体的中心轴线重合。
[0016]
优选地，所述物料分布管靠近填料端的侧壁开设有物料分布孔。
[0017]
本实用新型通过使物料分布管与壳体的中心轴线重合，并使物料分布管的侧壁开设物料分布孔，使由物料分布管流出的物料能够在物料分布管的径向方向均匀分布，进而提高了物料的混合效果。
[0018]
本实用新型所述物料分布管优选为形状规则的物料分布管，例如圆形管或方形管等。本实用新型所述物料分布孔优选为形状规则的物料分布孔，例如圆形孔、方形孔或条形孔等。
[0019]
优选地，所述物料分布孔等直径。所述等直径为物料分布孔的等效圆直径相等，本实用新型所述物料分布孔等直径包括同一物料分布管上的物料分布孔等直径，或，连续进料混合器的所有物料分布管上的物料分布孔等直径，优选为连续进料混合器的所有物料分布管上的物料分布孔等直径。
[0020]
进一步优选的，所述物料分布孔的直径为1-8mm，例如可以是1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm或8mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用；所述直径为等效圆直径。
[0021]
优选地，所述物料分布孔等间距设置。所述物料分布孔等间距设置是指同一物料分布管上任意两个相邻物料分布孔的中心距离相等。
[0022]
进一步优选的，同一物料分布管上任意两个相邻物料分布孔的中心距离为5-15mm，例如可以是5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm或15mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。所述“中心距离”为任意两个相邻物料分布孔的中心沿物料分布管表面连线的距离。
[0023]
优选地，所述填料包括规整填料和/或散堆填料。
[0024]
填料具有较大的比表面积，混合物料能够在填料内均匀混合。所述规整填料包括但不限于250y规整填料、bx规整填料或400x规整填料中的任意一种或至少两种的组合，典
型但非限制性的组合包括250y规整填料与bx规整填料的组合，bx规整填料与400x规整填料的组合，250y规整填料与400x规整填料的组合或250y规整填料、bx规整填料与400x规整填料的组合。
[0025]
所述散堆填料包括鲍尔环、阶梯环或矩鞍环中的任意一种或至少两种的组合，典型但非限制性的组合包括鲍尔环与阶梯环的组合，阶梯环与矩鞍环的组合，鲍尔环与矩鞍环的组合或鲍尔环、阶梯环与矩鞍环的组合。
[0026]
优选地，沿物料流动方向，所述填料的两侧设置有填料压紧结构。
[0027]
所述填料压紧结构为本领域常规的填料压紧机构，用于使填料固定于壳体内的固定位置。本实用新型所述填料压紧结构的设置使填料能够在高流速的流场条件下稳定，从而保证了流体在填料内的混合效果，使多种物料在连续进料混合器内能够充分混合均匀。
[0028]
优选地，沿物料流动方向，前一级物料混合器的出料口与相邻的物料混合器的侧壁进料口的连接方式包括焊接连接和/或法兰连接；进一步优选为法兰连接。
[0029]
法兰连接的结构便于相邻两个物料混合器的可拆卸连接，从而实现根据混合物料的数量不同，实现物料混合器的拆卸与组装。
[0030]
优选地，所述物料混合器的出料口包括端部出料口或侧壁出料口。
[0031]
优选地，所述端部出料口为同心异径管，同心异径管的大径端与壳体的端部连接。
[0032]
所述同心异径管的作用为通过改变管道流通面积来提高流速，以达到加速流体流速使物料中可能存在的固体颗粒被流体带出连续进料混合器，避免了可能存在的固体颗粒在填料后部聚集与沉降，避免了填料堵塞的风险。
[0033]
而且，同心异径管的设置能够减少局部阻力；进一步的，端部出料口与侧壁进料口采用弯头进行法兰连接，能够进一步降低局部阻力，而局部阻力的减少能够导致压降的降低，从而达到节约能耗的效果。
[0034]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
[0035]
(1)本实用新型通过至少2个串联连接的物料混合器，能够均匀混合3种以上的气相物料和/或液相物料，能够根据物料反应的先后顺序进行混料，同时能够保证多种物料的混合效果；
[0036]
(2)本实用新型通过使相邻两个物料混合器可拆卸连接，使所述连续进料混合器能够根据混合物料的数量进行灵活的调节，从而使其适用于不同的场地与工作环境；
[0037]
(3)本实用新型所述填料压紧结构的设置使填料能够在高流速的流场条件下稳定，从而保证了流体在填料内的混合效果，使多种物料在连续进料混合器内能够充分混合均匀；
[0038]
(4)本实用新型通过同心异径管的设置来改变管道流通面积，从而实现提高末端流速的目的，使物料中可能存在的固体颗粒被流体带出连续进料混合器，避免了可能存在的固体颗粒在填料后部聚集与沉降，避免了填料堵塞的风险；同心异径管的设置能够减少局部阻力，而局部阻力的减少能够导致压降的降低，从而达到节约能耗的效果。
附图说明
[0039]
图1为实施例1提供的连续进料混合器的结构示意图；
[0040]
图2为实施例2提供的连续进料混合器的结构示意图；
[0041]
图3为实施例3提供的连续进料混合器的结构示意图。
[0042]
其中：1，壳体；2，物料分布管；2-1，物料分布孔；3，侧壁进料口；4，出料口；5，填料；6，填料压紧结构；7，同心异径管。
具体实施方式
[0043]
需要理解的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0044]
需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0045]
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0046]
作为本实用新型所述连续进料混合器的优选技术方案，所述连续进料混合器包括至少2个串联连接的物料混合器；所述物料混合器包括两端封闭的壳体1、设置于壳体1一端的物料分布管2、设置于壳体1侧壁并靠近物料分布管2一侧的侧壁进料口3、设置于壳体1并远离物料分布管2一侧的出料口4以及设置于壳体1内并位于物料分布管2末端与出料口4之间的填料5；沿物料流动方向，前一级物料混合器的出料口4与相邻的物料混合器的侧壁进料口3通过法兰可拆卸的连接。
[0047]
所述物料混合器中，物料分布管2与壳体1的中心轴线重合；所述物料分布管2靠近填料5端的侧壁开设有若干等直径的物料分布孔2-1，且任意相邻2个物料分布孔2-1的中心距离相等。
[0048]
所述填料5包括规整填料和/或散堆填料；沿物料流动方向，所述填料5的两侧设置有填料压紧结构6。
[0049]
所述物料混合器的出料口4包括端部出料口或侧壁出料口，所述端部出料口优选为同心异径管7，同心异径管7的大端与壳体1的端部连接。
[0050]
由于篇幅的限制，本实用新型所述具体实施方式以混合3种物料的连续进料混合器为例，混合3种物料的连续进料混合器包括2个串联连接的物料混合器。
[0051]
实施例1
[0052]
本实施例提供了一种如图1所示的连续进料混合器，包括2个串联连接的物料混合器；所述物料混合器包括两端封闭的壳体1、设置于壳体1一端的圆形物料分布管2、设置于壳体1侧壁并靠近圆形物料分布管2一侧的侧壁进料口3、设置于壳体1并远离圆形物料分布管2一侧的出料口4以及设置于壳体1内并位于圆形物料分布管2末端与出料口4之间的填料5；沿物料流动方向，第1级物料混合器的端部出料口与第2级物料混合器的侧壁进料口3通过法兰可拆卸的连接。
[0053]
所述物料混合器中，圆形物料分布管2与壳体1的中心轴线重合；所述圆形物料分
布管2靠近填料5端的侧壁开设有若干等效圆直径为3mm的圆形物料分布孔2-1，且任意相邻2个物料分布孔2-1的中心距离为10mm。
[0054]
所述填料5为250y规整填料；沿物料流动方向，所述填料5的两侧设置有填料压紧结构6。
[0055]
第2级物料混合器的出料口4为端部出料口，所述端部出料口为同心异径管7，同心异径管7的大径端与壳体1的端部连接。
[0056]
应用本实施例提供的连续进料混合器进行混料时，物料一由第1级物料混合器的侧壁进料口3进料，物料二由第1级物料混合器的物料分布管2进料，物料一与物料二在第1级物料混合器内混合并流过填料5后，由端部出料口4流入第2级物料混合器的侧壁进料口3，并与由第2级物料混合器的物料分布管2流出的物料三混合，流经填料5后，由第2级物料混合器的端部出料口出料，从而完成物料一、物料二与物料三的混合。
[0057]
实施例2
[0058]
本实施例提供了一种如图2所示的连续进料混合器，包括2个串联连接的物料混合器；所述物料混合器包括两端封闭的壳体1、设置于壳体1一端的方形物料分布管2、设置于壳体1侧壁并靠近方形物料分布管2一侧的侧壁进料口3、设置于壳体1并远离方形物料分布管2一侧的出料口4以及设置于壳体1内并位于方形物料分布管2末端与出料口4之间的填料5；沿物料流动方向，第1级物料混合器的侧壁出料口与第2级物料混合器的侧壁进料口3通过法兰可拆卸的连接。
[0059]
所述物料混合器中，方形物料分布管2与壳体1的中心轴线重合；所述方形物料分布管2靠近填料5端的侧壁开设有若干等效圆直径为8mm的方形物料分布孔2-1，且任意相邻2个物料分布孔2-1的中心距离为15mm。
[0060]
所述填料5为由鲍尔环、阶梯环与矩鞍环组成的散堆填料；沿物料流动方向，所述填料5的两侧设置有填料压紧结构6。
[0061]
第1级物料混合器的出料口4为侧壁出料口，第2级物料混合器的出料口4为端部出料口，所述端部出料口为同心异径管7，同心异径管7的大径端与壳体1的端部连接。
[0062]
应用本实施例提供的连续进料混合器进行混料时，物料一由第1级物料混合器的侧壁进料口3进料，物料二由第1级物料混合器的物料分布管2进料，物料一与物料二在第1级物料混合器内混合并流过填料5后，由侧壁出料口4流入第2级物料混合器的侧壁进料口3，并与由第2级物料混合器的物料分布管2流出的物料三混合，流经填料5后，由第2级物料混合器的出料口4出料，从而完成物料一、物料二与物料三的混合。
[0063]
实施例3
[0064]
本实施例提供了一种如图3所示的连续进料混合器，包括2个串联连接的物料混合器；所述物料混合器包括两端封闭的壳体1、设置于壳体1一端的圆形物料分布管2、设置于壳体1侧壁并靠近圆形物料分布管2一侧的侧壁进料口3、设置于壳体1并远离圆形物料分布管2一侧的出料口4以及设置于壳体1内并位于圆形物料分布管2末端与出料口4之间的填料5；沿物料流动方向，第1级物料混合器的端部出料口与第2级物料混合器的侧壁进料口3通过法兰可拆卸的连接。
[0065]
所述物料混合器中，圆形物料分布管2与壳体1的中心轴线重合；所述圆形物料分布管2靠近填料5端的侧壁开设有若干等效圆直径为1mm的条形物料分布孔2-1，且任意相邻
2个物料分布孔2-1的中心距离为5mm。
[0066]
所述填料5为bx规整填料；沿物料流动方向，所述填料5的两侧设置有填料压紧结构6。
[0067]
第1级物料混合器的出料口4为端部出料口，第2级物料混合器的出料口4为端部出料口；所述端部出料口为同心异径管7，同心异径管7的大径端与壳体1的端部连接，第1级物料混合器的端部出料口通过弯头与第2级物料混合器的侧壁进料口3实现可拆卸的连接。
[0068]
应用本实施例提供的连续进料混合器进行混料时，物料一由第1级物料混合器的侧壁进料口3进料，物料二由第1级物料混合器的物料分布管2进料，物料一与物料二在第1级物料混合器内混合并流过填料5后，由端部出料口流入第2级物料混合器的侧壁进料口3，并与由第2级物料混合器的物料分布管2流出的物料三混合，流经填料5后，由第2级物料混合器的端部出料口出料，从而完成物料一、物料二与物料三的混合。
[0069]
综上所述，本实用新型通过至少2个串联连接的物料混合器，能够均匀混合3种以上的气相物料和/或液相物料，能够根据物料反应的先后顺序进行混料，同时能够保证多种物料的混合效果；本实用新型通过使相邻两个物料混合器可拆卸连接，使所述连续进料混合器能够根据混合物料的数量进行灵活的调节，从而使其适用于不同的场地与工作环境；本实用新型所述填料压紧结构的设置使填料能够在高流速的流场条件下稳定，从而保证了流体在填料内的混合效果，使多种物料在连续进料混合气内能够混合均匀；本实用新型通过同心异径管的设置来改变管道流通面积，从而实现提高末端流速的目的，使物料中可能存在的固体颗粒被流体带出连续进料混合器，避免了可能存在的固体颗粒在填料后部聚集与沉降，避免了填料堵塞的风险。
[0070]
申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。