一种高效传质减水剂合成反应器的制作方法

1.本实用新型涉及工业设备技术领域，特别涉及一种高效传质减水剂合成反应器。


背景技术：

2.减水剂是一种在维持混凝土坍落度不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。20世纪30年代，第一代减水剂以木质素磺酸盐为主，20世纪70年代，第二代减水剂以萘系减水剂为主，2006年之后，第三代聚羧酸类减水剂迅速发展，因其减水率高、掺量低、混凝土收缩小、绿色环保等优点而被广泛应用于混凝土行业。
3.现有聚羧酸减水剂合成反应存在反应温度过低或高，搅拌不均匀等问题；反应温度低，会导致反应速度慢，导致反应不升温，从而使反应无法充分反应，得到的产物转换率低，而反应温度过高，使反应分子结构不能达到设计要求，所以对于聚羧酸减水剂来讲均无法达到预期性能。搅拌不均匀主要表现在传质效率低，导致局部滴加液体浓度高，导致物料不均，其次新滴加的物料浮于表面，未能接触到底部物料。
4.公开号为cn204768669u的中国专利于2015年11月18日公开了一种聚羧酸减水剂预反应器，包括反应器，设置在反应器上方的容器上盖，设置在反应器下方的容器下盖以及设置在该反应器内的搅拌装置，搅拌装置的搅拌杆上套设有固定套，固定套的周面上设有多个隔板，隔板将固定套与反应器内壁之间的反应空腔分割为多个分体腔，减小了反应器的反应空腔，提高了反应腔内物料的搅拌均匀度。该专利通过搅拌杆上设置的固定套与反应器内壁之间形成多个分体腔的形式，利用反应空腔的减小来提高反应腔内物料的搅拌均匀度。
5.公开号cn210994274u的中国专利于2020年7月14日公开了一种聚羧酸减水剂合成反应器，包括反应器本体、置于反应器本体上端开口处且与反应器本体可开合连接的盖体、置于反应器本体外侧下端的万向轮、置于反应器本体内侧上端向下延伸的第二搅拌器、置于反应器本体内侧下端中心向上延伸的第一搅拌器、置于盖体上设有带有阀门的进料口、置于反应器本体下端设有带有阀门的出料口，反应器本体具有保温功能，第二搅拌器上端穿过盖体与电机的输出端连接，第一搅拌器上端设有第一齿轮，第二搅拌器下端设有与第一齿轮配合的第二齿轮。该专利设置两个搅拌器，两个搅拌器之间通过齿轮啮合转动，提高搅拌效果，使反应物之间充分接触。
6.可见，现有技术对于提高减水剂合成反应时的搅拌均匀度仍然不够理想，为此，本技术提出来一种混凝土早期抗裂性能试验装置解决上述问题。


技术实现要素：

7.为克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种高效传质减水剂合成反应器，解决现有技术中反应温度过低或过高及搅拌不均匀导致的反应最终产物不能满足设计分子结构的问题。
8.本实用新型是通过以下技术方案予以实现的：
9.一种高效传质减水剂合成反应器，包括壳体和反应器本体，所述反应器本体上端设有可开合连接的盖体，所述盖体上端设有带阀门的进料口，所述反应器本体的下端设有带阀门的出料口，所述盖体的上端设有电机，所述反应器本体内设有圆筒形挡板，所述圆筒形挡板通过连接柱与反应器本体内侧相连；所述圆筒形挡板的上半部分均匀布设有若干通孔；所述圆筒形挡板的内侧中心设有第一六直叶搅拌桨和第二推进搅拌桨，所述第一六直叶搅拌桨的位置与圆筒形挡板的上半部分相对应，所述第二推进搅拌桨的位置位于圆筒形挡板的底端；所述第一六直叶搅拌桨和第二推进搅拌桨分别与电机的输出轴相连；所述壳体的外侧套设有夹套，所述夹套上分别设有进水口和出水口。
10.上述技术方案中，第一六直叶搅拌桨的搅拌方向由内向外，使物料被搅拌通过圆筒形挡板上半部分的若干通孔进入到圆筒形挡板与反应器本体内壁之间；第二推进搅拌桨的搅拌方向向上，搅拌时产生负压，使被第一六直叶搅拌桨搅拌至圆筒形挡板与反应器本体内壁之间的物料向下移动，然后被搅拌向上移动到第一六直叶搅拌桨的工作范围，从而实现物料的上下及内外双循环搅拌，提高搅拌均匀性。同时，上述技术方案中，夹套套设在反应器本体的外壁，通过夹套的进水口对夹套内注入预设温度的水，并通过出水口流出，从而实现对反应器本体的升温降温处理。
11.作为进一步的技术方案，所述推进搅拌桨具有多个桨叶，每个桨叶与电机输出轴均形成有相同的夹角，所述夹角小于90度。所述推进搅拌桨的桨叶向上倾斜并与电机输出轴形成一定夹角，能够实现搅拌方向向上并在搅拌时产生负压，使得被第一六直叶搅拌桨搅拌至圆筒形挡板与反应器本体内壁之间的物料能够向下移动。
12.作为进一步的技术方案，所述反应器本体的外壳、连接柱、圆筒形挡板均为不锈钢材料。
13.作为进一步的技术方案，所述夹套的下部设置进水口，所述夹套上与进水口相对的另一侧的上部设有出水口。通过夹套的进水口对夹套内注入预设温度的水，并通过出水口流出，从而实现对反应器本体的升温降温处理。
14.作为进一步的技术方案，所述反应器本体的底部设有万向轮。所述万向轮设有多个，通过多个万向轮实现对反应器的支撑和移动。
15.作为进一步的技术方案，所述盖体的上端还设有目镜。通过目镜可观察反应器本体内的反应情况。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
17.(1)本实用新型通过设置圆筒形挡板、第一六直叶搅拌桨和第二推进搅拌桨来实现物料在反应器本体内的上下及内外双循环，其中，第一六直叶搅拌桨的搅拌方向由内向外，使物料被搅拌通过圆筒形挡板上半部分的若干通孔进入到圆筒形挡板与反应器本体内壁之间；第二推进搅拌桨的搅拌方向向上，搅拌时产生负压，使被第一六直叶搅拌桨搅拌至圆筒形挡板与反应器本体内壁之间的物料向下移动，然后被搅拌向上移动到第一六直叶搅拌桨的工作范围，从而实现物料的上下及内外双循环搅拌，提高搅拌均匀性。
18.(2)本实用新型将夹套套设在反应器本体的外壁，通过夹套的进水口对夹套内注入预设温度的水，并通过出水口流出，从而实现对反应器本体的升温降温处理。
附图说明
19.图1为根据本实用新型实施例的一种高效传质减水剂合成反应器的结构示意图。
20.图中：1.反应器本体、2.盖体、3.输出轴、4.电机、5.目镜、6.进料口、7.出水口、8.进水口、9.外壳、10.圆筒形挡板、11.夹套、12.连接柱、13.夹层、14.第一六直叶搅拌桨、15.通孔、16.第二推进搅拌桨、17.万向轮、18出料口。
具体实施方式
21.以下将结合附图对本实用新型各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述发实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本实用新型所保护的范围。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
25.实施例
26.如图1，本实施例提供一种高效传质减水剂合成反应器，包括壳体和反应器本体1，所述反应器本体1上端设有可开合连接的盖体2，所述盖体2上端设有带阀门的进料口6，所述反应器本体1的下端设有带阀门的出料口18，所述盖体2的上端设有电机4，所述反应器本体1内设有圆筒形挡板10，所述圆筒形挡板10通过连接柱12与反应器本体1内侧相连；所述圆筒形挡板10的上半部分均匀布设有若干通孔15；所述圆筒形挡板10的内侧中心设有第一六直叶搅拌桨14和第二推进搅拌桨16，所述第一六直叶搅拌桨14的位置与圆筒形挡板10的上半部分相对应，所述第二推进搅拌桨16的位置位于圆筒形挡板10的底端；所述第一六直
叶搅拌桨14和第二推进搅拌桨16分别与电机4的输出轴3相连；所述壳体的外侧套设有夹套11，所述夹套11上分别设有进水口8和出水口7。
27.本实施例的工作原理为：反应物料通过进料口6进入反应器本体1，启动电机4，物料首先经由第一六直叶搅拌桨14搅拌，第一六直叶搅拌桨14的搅拌方向由内向外，使物料被搅拌通过圆筒形挡板10上半部分的若干通孔15进入到圆筒形挡板10与反应器本体1内壁之间的夹层13；第二推进搅拌桨16的搅拌方向向上，搅拌时推动物料向上移动，并在第二推进搅拌桨16下端产生负压，使被圆筒形挡板10与反应器本体1内壁之间的物料向下移动，然后被第二推进搅拌向上移动的物料进入第一六直叶搅拌桨14的工作范围，再次经由第一六直叶搅拌桨14搅拌，实现物料的上下及内外双循环搅拌；搅拌完成后，关闭电机4，打开出料口18阀门进行出料。在反应器工作时，通过夹套11的进水口8对夹套11内注入预设温度的水，并通过出水口7流出，实现对反应器本体1的升温降温处理。
28.进一步地，所述推进搅拌桨具有多个桨叶，每个桨叶与电机4输出轴3均形成有相同的夹角，所述夹角小于90度。所述推进搅拌桨的桨叶向上倾斜并与电机4输出轴3形成一定夹角，能够实现搅拌方向向上并在搅拌时产生负压，使得被第一六直叶搅拌桨14搅拌至圆筒形挡板10与反应器本体1内壁之间的物料能够向下移动。
29.进一步地，所述反应器本体1的外壳9、连接柱12、圆筒形挡板10均为不锈钢材料。
30.进一步地，所述夹套11的下部设置进水口8，所述夹套11上与进水口8相对的另一侧的上部设有出水口7。通过夹套11的进水口8对夹套11内注入预设温度的水，并通过出水口7流出，从而实现对反应器本体1的升温降温处理。
31.实施例2
32.本实施例中，所述反应器本体1的底部设有万向轮17。所述万向轮17设有多个，通过多个万向轮17实现对反应器的支撑和移动。
33.实施例3
34.本实施例中，所述盖体2的上端还设有目镜5。通过目镜5可观察反应器本体1内的反应情况。
35.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案。