一种食品级二氧化钛的打浆分散装置及方法与流程

本发明涉及二氧化钛生产，具体为一种食品级二氧化钛的打浆分散装置及方法。

背景技术：

1、二氧化钛是一种无机物，为白色固体或粉末状的两性氧化物，被认为是现今世界上性能最好的一种白色颜料，二氧化钛也用于食品领域，作为所有的食品白色素，而在生产二氧化钛的过程中，需要进行打浆工序，打浆是将二氧化钛粗品打浆分散再进行改性，而该过程中大多是将二氧化钛粗品进行简单的搅拌混合，但由于二氧化钛粗料颗粒大小不一，在将粗料倾倒至容器时，因受重力影响，浆液中颗粒物沉降在打浆容器底层且与浆液分层，从而容易降低二氧化钛的打浆效率，降低二氧化钛浆液成品的纯度；

2、中国专利中cn216062820u公开了一种食品级二氧化钛生产用打浆器，是通过设置内筒，迫使浆液在混合打浆的过程中会撞击内筒筒壁，以及搅拌桨上的针状凸起，有助于浆液中的大颗粒物的粉碎；但由于搅拌桨液体中搅拌阻力较大，而粗料颗粒相对于搅拌桨体积较小且随液体流动则难以与搅拌桨接触，则易影响对粗料破碎处理效率；另外第一搅拌杆和第二搅拌杆底端设置刷头，能够避免粉末在罐体底部沉积，该种处理方式虽能将部分沉积在罐体底层的粉料带起，但也容易导致粉料残留在刷毛缝隙之间，不仅易造成粉料的流失，并且需定时更换刷头，费时费力、降低打浆效率；

3、针对此方面的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于通过设置分散外框及分料机构，实现对物料的分选破碎再分散导料，不仅方便对二氧化钛粗料高效加工而加快其与溶液的反应速率，且能辅助粉料分散导出，减少粉料集中沉淀而影响打浆效果的情况；还设置搅拌杆与揭底组件，方便对打浆设备底层沉积粉料扬起，减少因粉料沉淀而影响浆液成品纯度的情况，进一步提高二氧化钛的打浆效率。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种食品级二氧化钛的打浆分散装置，包括打浆筒，所述打浆筒底部中心处设置有排水阀，所述打浆筒内部位于顶端中心处设置有矩形状的操作框，且操作框底部呈开口结构，所述操作框前端内壁靠近两端底部位置均转动连接有转杆，且转杆前后端均固定安装有限位齿轮，其中一组所述转杆前端延伸至操作框外部并设置有电机一，四组所述限位齿轮顶部共同连接有圆形结构的分散外框，所述分散外框设置在操作框内部位于前端位置，且分散外框外壁位于前后端框边处均设置有齿槽组，四组所述限位齿轮分别与分散外框前后边框啮合；

3、所述分散外框外壁位于前后框边之间内嵌设置有环形网板，所述分散外框内部设置有分料机构，所述打浆筒内位于操作框底部固定安装有横板，且横板上端面中心处设置有电机二，所述电机二底部输出端固定安装有搅拌杆，且搅拌杆外部由上至下等距离设置有若干组打浆刀片，所述横板两端分别设置有揭底组件。

4、进一步的，所述分料机构包括分散内框，所述分散内框设置在分散外框内部，且分散内框外径小于分散外框内径的3cm，所述分散内框前端面中心处设置有通料管，且通料管前端管口延伸至打浆筒外部并固定安装有风机，所述通料管上端面中段处设置有下料框。

5、进一步的，所述分散内框外环面开设有环槽，且环槽内部等距离转动设置有辊轴，所述分散内框后端内壁中心处贯穿设置有立筒，且立筒后端延伸至分散内框外部并与分散外框后端内壁固定连接，所述立筒前端延伸至分散内框内部并固定安装有圆盘，且圆盘前端面顶部位置固定安装有碾盘，所述碾盘顶部延伸至环槽内并与辊轴接触。

6、进一步的，所述分散外框后端面中心向上处固定安装有限位轴，所述限位轴外部套接设置有横框，且横框两端分别滑动连接在操作框两端内壁中心处所开设有滑槽内部，所述横框内部开设有横槽，且限位轴卡接在横槽内部中心处，所述横框底面两端处均固定安装有立杆，所述立杆底部延伸至滑槽底部，且立杆前端面位于滑槽底部位置固定安装有圆轴。

7、进一步的，两组所述揭底组件相对横板的中心轴线呈镜像对称，且揭底组件包括活动筒，所述活动筒贯穿设置在横板一端并与立杆对应位置，且活动筒与横板的贯穿槽之间为转动连接，所述活动筒外部开设有螺旋槽，所述立杆贯穿在活动筒内，且圆轴滑动连接在螺旋槽内位于较高一端。

8、进一步的，所述活动筒底部固定安装有连杆，且连杆底部固定安装有推片，所述推片底部与打浆筒底部内壁贴近，且推片顶面位于前后端处呈对称的倾斜面设置，所述推片长度与打浆筒半径相适配，且推片前后端倾斜面等距离设置有若干组卡槽。

9、一种食品级二氧化钛的打浆分散方法，包括以下步骤：

10、步骤一：首先将二氧化钛粗料粉末通过下料框投掷至通料管内，并启动风机，利用风力将二氧化钛粉末送入至分散内框中，其中二氧化钛细粉直接通过相邻两组辊轴之间间歇向下并导入至分散外框内部，而未过滤的粗料卡接在相邻两组辊轴之间；

11、步骤二：启动电机一，其驱动一组转杆及其外部的两个限位齿轮顺时针旋转，而自转的两组限位齿轮分别与分散外框前后框边处啮合，以实现分散外框的逆时针自转，同时，迫使分散外框另一侧的两个限位齿轮及转杆反向转动，以实现对分散外框底部共同支撑的同时，又能保持分散外框稳定自转，伴随分散外框自转，其通过立筒驱动圆盘及碾盘旋转，碾盘外壁沿着环槽逆时针转动，并与辊轴接触而实现辊轴自转，当碾盘转动至环槽底部内壁时，碾盘外壁对沉积在环槽内未筛分的二氧化钛粗料进行碾压破碎，同样的，伴随底部辊轴自转而加快二氧化钛细粉的筛出，并与事先排出的二氧化钛粉末一样导入至分散外框内部，实现二氧化钛粗粉的初筛及破碎；

12、步骤三：经过分散外框旋转，利用环形网板的网孔将二氧化钛的粉料分散排出并直接导入至打浆筒内部，而打浆筒内部已事先添加有定量的水及分散剂，再启动电机二，其驱动搅拌杆及多组打浆刀片转动而对打浆筒内部溶液及粉料充分搅拌，细料分散导入减少其沉积在打浆筒底部的情况，同时加快细料与溶液的反应速率，提高打浆效率；

13、步骤四：限位轴同分散外框旋转，并在滑槽内部横向滑动，迫使横框分别沿着两组滑槽上下往复运动，横框推动两组立杆向下运动，而使圆轴沿着螺旋槽向下运动，实现活动筒、连杆及推片自转，两组相反方向设置的推片分别沿打浆筒底部内壁做一百八十度的旋转运动，而当横框牵引两组立杆向上，圆轴沿着螺旋槽向上归位，迫使同侧推片反向旋转一百八十度，如此反复，推片沿打浆筒底部内壁反复正、逆时针旋转，卡槽将部分沉淀在打浆筒底层的粉料剐蹭扬起，再配合上层的打浆刀片搅拌，以减少粉料沉淀而影响粉料的打浆效率的情况；

14、步骤五：经过充分打浆搅拌后，开启排水阀将固液混合物排出即可。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、1.本发明是通过设置分散外框及分料机构，利用通料管将二氧化钛粗料送入分散内框中，迫使粗料中部分细末通过相邻两组辊轴间隔筛至分散外框处，而剩余粗料则留置在分散内框中，伴随着分散外框、圆盘及碾盘配合转动，碾盘沿分散内框内壁转动并对二氧化钛粗料进行碾压，导致粗料碾压呈细末状态并同样利用两组辊轴间隙排入至分散外框内壁处，再利用分散外框自转，以便于将破碎的粉料分散排出并添加至搅拌区域，该结构实现对物料的分选破碎再分散导料，不仅方便对二氧化钛粗料高效加工而加快其与溶液的反应速率，且能辅助粉料分散导出，减少粉料集中沉淀而影响打浆效果的情况。

17、2.本发明是通过设置搅拌杆与揭底组件，其与横框及分散外框配合，先利用搅拌杆对打浆筒内导入的粉末及反应溶液进行充分搅拌，后利用分散外框自转而实现横框及立杆的上下往复运动，两组立杆向下运动过程，而迫使两组活动筒、连杆及推片旋转，两组结构相反的推片沿打浆筒底部内壁间歇性正反交替旋转并剐蹭，以便将部分沉积至打浆筒底部内壁的二氧化钛粉料带起，并与搅拌杆接触并搅拌充分，减少因粉料沉淀而影响浆液成品纯度的情况，进一步提高二氧化钛的打浆效率。