[实用新型]锥底微扰动平推流氢氧化铝结晶反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化学结晶反应装置，尤其涉及一种制备氢氧化铝的结晶反应装置。

背景技术

众所周知，目前多采用精制过饱和铝酸钠溶液加晶种分解结晶的方法制备氢氧化铝。为了保证混料均匀，同时也为了减少氢氧化铝晶粒在反应器底部沉积、水解结垢，目前的氢氧化铝结晶反应装置通常由安装在平底圆柱形反应器中的浆液搅动装置构成。在利用由固定在搅拌轴上的多层桨叶所构成的浆液搅动装置对溶液进行不间断搅动翻滚时，虽然可以起到均匀混料以及减少氢氧化铝晶粒在反应器底部沉积、结块的作用，但溶液流场内产生的剪切力会造成已结晶颗粒被破碎、磨损和细化，导致最终产品氧化铝的粒度大多介于砂粒状和粉状之间，达不到砂状氧化铝的产品要求。另外，搅动翻滚溶液对加强氢氧化铝结晶反应的动力学过程，提高分解率并无显著作用，而且溶液剧烈翻滚还会造成上、下层液体之间相互混杂，导致生产效率下降。此外，机械搅动方式不仅结构复杂、制造成本高，而且能耗较大。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型旨在提供一种结构简单、制造成本低、能耗小、制备产品粒度好的锥底微扰动平推流氢氧化铝结晶反应器。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：它包括向下伸入分解反应槽中的至少一根提料管、与该提料管连通的引料风管、伸入所述分解反应槽中的浆液搅动装置；分解反应槽的槽底为倒锥形结构，提料管的下端口伸入该倒锥形的槽底中；所述浆液搅动装置为出口位于提料管下端口附近的扰动风管。

各提料管沿分解反应槽的内壁向下伸入倒锥形的槽底；分解反应槽的锥形槽底由至少两个呈倒锥形结构或呈锅底状结构的小凹底组合而成，各提料管的下端口分别伸入对应的小凹底中；提料管的下端口为斜口状结构；各提料管的下端口为固定有喇叭状的吸料罩；各提料管的下端口为固定有与之连通的集料盒，该集料盒的四周表面分布有与之连通的吸料罩。

与现有技术比较，本实用新型由于采用了上述技术方案，用扰动风管替代桨叶搅动装置。因此能够使铝酸钠溶液在反应装置中流动时每一微元体积里的溶液以相同的速度向前移动，在流动方向不会发生返混，且沿分解槽径向每个截面的溶液组成在时间进程中变化很小，分解结晶反应可连续稳态进行；由于将分解反应槽的平底改为了锥形槽底，晶粒可随流动溶液在锥形底部均匀收拢集中，再由扰动风扬起后通过提料管输送出去，因此底部不易产生物料堆积。另外，扰动风对底部高分子比的铝酸钠浆料还能起到促进局域扩散的作用，不影响上部溶液的平推流状态。

本实用新型无需强烈搅动翻滚溶液即可实现结晶反应的连续平稳进行；不仅节约能耗、节省反应装置的制造和安装成本、改善产品粒度分布，而且还消除了分解反应槽顶部由于液体剧烈翻滚而易结垢的弊端，延长了清理周期。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型另一个实施例的结构示意图；

图3是本实用新型第三个实施例的结构示意图；

图4是本实用新型第四个实施例的结构示意图；

图5是本实用新型第五个实施例的结构示意图。

图中：分解反应槽1、进料槽2、扰动风管3、排污阀4、引料风管5、提料管6、吸料罩7、集料盒8、小凹底9、汇流管10。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步说明：

实施例1

如图1所示，分解反应槽1的槽底为倒锥形结构，呈倒L形的提料管6穿过该分解反应槽而伸入所述槽底，引料风管5穿过分解反应槽1与提料管6相交连通；扰动风管3伸入分解反应槽1中，该扰动风管的出口向下并低于提料管6的下端口，在靠近分解反应槽1槽口的位置有与该分解反应槽连通的进料槽2。

实施例2

为了减少对溶液流动的影响，在实施例1的基础上本实用新型还可以采用如图2所示的结构：提料管6沿分解反应槽1的内壁向下伸入该分解反应槽的倒锥形槽底；为了加工方便，引料风管5也可以从分解反应槽1的槽口直接伸入该分解反应槽中，并从侧面与提料管6连通；显然，扰动风管3也可以从分解反应槽1的槽口直接伸入该分解反应槽中。

实施例3

为了进一步降低对溶液流动的影响，在上述两实施例的基础上本实用新型还可以采用如图3所示的结构：引料风管5和扰动风管3直接从顶部插入提料管6中，扰动风管3的下端口从该提料管的下端口处伸出。

实施例4