專利名稱：中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及制漿造紙過程中紙漿漂白時與氣態(tài)漂白藥品的混合技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種適用于中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外原有的中濃紙漿與漂白藥品的混合器有兩種，一種是采用類似離心泵的結(jié)構(gòu)，利用動盤和靜盤的相對運動，通過軸向進料，徑向出料，使紙漿在不同結(jié)構(gòu)的方向上與漂白藥品相混合；另一種是利用通道式攪拌的結(jié)構(gòu)，紙漿在與漂白藥品共同沿軸向進入攪拌腔，經(jīng)攪拌混合后共同沿軸向排出，常稱直通式中濃漿料混合器。這兩種混合器，前者結(jié)構(gòu)復(fù)雜，動力消耗大(2-10kwh/ADMT)，壓力降比較大(0.05-0.1Mpa)，并且紙漿與漂白藥品的混合均勻度≤90％，有的混合均勻度只有70％左右，后者雖然結(jié)構(gòu)簡單，動力消耗不大(0.4-1.5kwh/ADMT)，工作時進出紙漿壓力降與前者相比已降為0.03-0.05Mpa，但是仍存在如下缺點1、屬于常壓混合器，不適合于在壓力場中使用，而中濃紙漿采用對環(huán)境友好的無污染的氧氣漂白劑和臭氧漂白劑進行漂白時均需要在0.6-1.0Mpa壓力條件下進行；2、由于混合器轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)過于簡單(采用U形)，致使混合均勻度較低，(≥94％)，還達不到國際規(guī)范(≥96％)的要求?；旌暇鶆蚨冉档?％將增加消耗2％以上的漂白藥品，并相應(yīng)降低紙漿漂白質(zhì)量；3、由于進出口徑一樣，經(jīng)混合后中濃紙漿中還存在殘余的游離態(tài)漂白劑，這些游歷氣體，對后續(xù)工段的操作很不利。由于上述三個缺點，致使這種混合器很難應(yīng)用在中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑的混合。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的，就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的中濃紙漿混合器存在的上述缺點，提供一種動力消耗低、壓力降小、混合均勻度達到國際規(guī)范要求的，適用于中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器，以便解決我國造紙工業(yè)在紙漿采用對環(huán)境友好的氣態(tài)漂白劑漂白中的混合問題。
本實用新型的高剪切壓力混合器主要由脈動元件、主軸、軸承座、殼體構(gòu)成，與軸承座連接并伸入殼體內(nèi)的主軸一端裝脈動元件，中濃紙漿的入口和出口與主軸同一軸線，出口與主軸垂直，所述脈動元件由均布的J形構(gòu)件與輪轂構(gòu)成。
所述脈動元件相當(dāng)于轉(zhuǎn)子。
主軸的另一端與電機連接，電機驅(qū)動主軸轉(zhuǎn)動，主軸帶動的脈動元件與殼體構(gòu)成高剪切混合區(qū)域。
本實用新型的高剪切壓力混合器工作時，中濃度紙漿進入混合器殼體，脈動元件在高速旋轉(zhuǎn)時對紙漿產(chǎn)生高剪切和脈動作用，使中濃度紙漿產(chǎn)生“流體化”，中濃度紙漿在“流體化”狀態(tài)下，形成的微湍動可以使氣體漂白劑均勻分布于整個混合區(qū)域，從而使紙漿和氣態(tài)漂白劑達到纖維級混合。
J型鉤件外側(cè)與殼體內(nèi)表面的間隙為5-15mm時混合效果最佳。
J型構(gòu)件由3-4條構(gòu)成時，對紙漿所產(chǎn)生的剪切強度將比U型轉(zhuǎn)子更高。
殼體內(nèi)壁表面鑄有波形條，波形條方向可與紙漿進出口軸線方向垂直，也可向來漿方向傾斜。為了提高混合均勻度，傾斜角最好是10-80°。
殼體內(nèi)表面波形條的設(shè)計，是為了避免產(chǎn)生混合區(qū)域紙漿的整體旋轉(zhuǎn)，降低不必要的能量損失，同時波形條增加紙漿的微湍動，使中濃紙漿“流體化”狀態(tài)更為強烈。
減小出口直徑，可以改進混合器出口對整個混合區(qū)域紙漿流動狀態(tài)的影響，增加紙漿纖維在混合區(qū)域的停留時間，使紙漿纖維與氣態(tài)漂白劑達到充分混合。所以本實用新型可以設(shè)計中濃紙漿的出口直徑小于入口直徑。
整個混合器，從殼體到高脈沖元件及機械封裝件設(shè)計成可承受1.0Mpa以上的壓力，使混合器可適應(yīng)于在1.0Mpa壓力場中工作。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點1.適用于1.0Mpa壓力場工作；2.中濃紙漿與氣態(tài)物質(zhì)的混合均勻度高達≥96％；3.工作時功率消耗低，小于1.8kwh/ADMT，進出料壓力降低，小于0.05Mpa；4.結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，便于安裝、維護和使用，運轉(zhuǎn)安全可靠。


圖1為本實用新型中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中波紋條結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1中脈動元件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，與軸承座4連接并伸入殼體1內(nèi)的主軸3一端裝脈動元件2，中濃紙漿的入口5和出口6與主軸3同一軸線，出口6與主軸3垂直。
如圖2所示，1殼體內(nèi)壁表面鑄有波形條7，波形條7方向與來漿方向傾斜20°。
如圖3所示所述脈動元件2由均布的J形構(gòu)件2(1)與輪轂2(2)構(gòu)成。本例中，J型鉤件外側(cè)與殼體內(nèi)表面的間隙為5mm時。J型構(gòu)件由3條構(gòu)成。
本例中，紙漿通過量為100-200ADMT/D，紙漿濃度為8-14％重量，轉(zhuǎn)速為1450rpm-189rpm，進口直徑150mp，出口直徑125mp，紙漿混合均勻度96％。
權(quán)利要求1.一種中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器，其特征在于主要由脈動元件、主軸、軸承座、殼體構(gòu)成，與軸承座連接并伸入殼體內(nèi)的主軸一端裝脈動元件，中濃紙漿的入口和出口與主軸同一軸線，出口與主軸垂直，所述脈動元件由均布的J形構(gòu)件與輪轂構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器，其特征在于J型鉤件外側(cè)與殼體內(nèi)表面的間隙為5-15mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器，其特征在于J型構(gòu)件由3—條構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器，其特征在于殼體內(nèi)壁表面鑄有波形條。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器，其特征在于J型構(gòu)件由3-4條構(gòu)成，殼體內(nèi)壁表面鑄有波形條。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器，其特征在于波形條方向與紙漿進出口軸線方向垂直，或與來漿方向傾斜10-80°。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器，其特征在于波形條方向與紙漿進出口軸線方向垂直，或與來漿方向傾斜10-80°，J型構(gòu)件由3-4條構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器，其特征在于中濃紙漿的出口直徑小于入口直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器，其特征在于波形條方向與紙漿進出口軸線方向垂直，或與來漿方向傾斜10-80°，J型構(gòu)件由3-4條構(gòu)成，中濃紙漿的出口直徑小于入口直徑。
專利摘要一種中濃紙漿與氣態(tài)漂白劑混合的高剪切壓力混合器，主要由脈動元件、主軸、軸承座、殼體構(gòu)成，與軸承座連接并伸入殼體內(nèi)的主軸一端裝脈動元件，中濃紙漿的入口和出口與主軸同一軸線，出口與主軸垂直，所述脈動元件由均布的J形構(gòu)件與輪轂構(gòu)成；本實用新型適用于1.0MPa壓力場工作；中濃紙漿與氣態(tài)物質(zhì)的混合均勻度高達≥96％；工作時功率消耗低，小于1.8kwh/ADMT，進出料壓力降低，小于0.05MPa；結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，便于安裝、維護和使用，運轉(zhuǎn)安全可靠。
文檔編號D21C9/147GK2581470SQ02272368
公開日2003年10月22日 申請日期2002年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月9日
發(fā)明者陳克復(fù), 李軍 申請人:華南理工大學(xué)