[实用新型]高效分散装置

说明书

本实用新型属于分散、混配及化学反应装置。

碱金属(如钠、钾)在溶剂中呈高分散状态时，对某些化学反应能起到很好的催化作用，如1，2-丁二烯的聚合、异丁苯的合成等，但其反应的速度、效率与催化剂的粒子大小有关。

分散的方法较多，是用桨叶的高速旋转，靠剪切力将物料击碎而加速分散，如CN85202479提供的方法是设计一种推进兰角叶轮，在高速旋转时其轮上下方的三角形叶片切碎需分散的粒子。在碱金属熔化温度下，以12000转/分的转速，10～12分钟可使悬浮在溶剂中的碱金属粒子的平均粒度为2微米。然而这只能在小装置上适用，大型工业装置上放大颇感困难。如浆叶式放大，其功率与转速、叶转长度的关系为：

N＝ζ·p·nd不论是转速的增加到(n＋n′)，还是直径增大到(d＋a)，对其功率的要求则是增加(n＋n′)和(d＋a)倍，这是相当困难的，另外，胶体磨法，高频声波振荡法都是有效的，但放大亦感困难。

本实用新型的目的是设计一种简便、多功能、节能和高效的，且在大型设备上实用的分散装置。

本实用新型的分散装置如附图所示，园筒形分散釜内装有一离心泵，泵吸入口朝下，泵体下沿距釜底250～350mm，吸入口下接一吸入管，管口距釜底30～50mm，排出口在侧面并接一向侧上方向弯曲的弧形管，此管是顺泵体旋转切线方面连接，与水平面成角α＝30～45度。其出口距釜壁20～50mm。泵旋转轴通过一轴与釜顶部电机相连，其电机采用二级，不用变速，以2900转/分运行。工作时电机带动泵叶轮旋转，物料由下口吸入，高速旋转的叶片将物料中的颗粒打碎并沿切线方向经弧形管内物体流道冲向釜壁向侧上方排出，弧形管内的物流道可采用静态混合器形式使物料由于方向不断变化而相互激烈碰而加速分散。由于泵的作用，未分散的大颗粒在下而被吸入，分散后的小颗粒分散体经泵排出在上，形成逐级分散，如此反复则连续传质乃至整釜物料成为高分散状态。泵的直径与釜直径比以1∶5.4～9.0为宜。分散运行时每小时可使釜内物料循环10～30次，在碱金属熔化温度下一般在10～20分钟内可使分散体粒子平均直径达20微米以下。

本实用新型与现有分散设备相比其特点为：(1)构造简单，选一定型离心泵装入釜内即可。(2)连续逐级分散，液相传质而粗精不混，大颗粒总有机会被分散。(3)分散效率高，效果好。(4)动力消耗少。(5)适用广泛，可作分散、混配、乳化、化学反应设备使用。

附图1为分散装置的立视图，附图2为图1所示的A-A剖面俯视图、图3为图1所示的B-B剖面泵体放大示意图。其中1为电动机，2为分散釜，3为连接轴，4为弧形管，5为叶轮泵体，6为吸入口，7为套轴，8为叶轮。

实例

100L分散钠釜，选一液下泵与3KW电机相连，泵吸入口距釜底350mm，排出口连一弧形管，使料排出沿泵出口切线方向侧上方釜壁排出。内装500L经处理的煤油或甲苯和10kg金属钠，加热，105℃开始启动泵进行分散，20min后分散钠平均粒度为20μm。