專利名稱：微攪動多錐底組合平推流氫氧化鋁種分槽的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種化學結晶反應裝置，尤其涉及一種生產氫氧化鋁的分解結晶反應裝置。
背景技術：
目前，在氧化鋁工業(yè)生產中，多采用精制過飽和鋁酸鈉溶液加晶種分解結晶獲得氫氧化鋁后脫水制備氧化鋁的方法。鋁酸鈉溶液加晶種結晶生產氫氧化鋁的裝置稱為“種分槽”；目前，種分槽普遍采用圓柱形平底機械攪拌式結構，這種槽型需要配置多層葉漿、傳動軸、減速箱以及電機組合成的攪拌系統(tǒng)，以機械傳動方式不間斷地進行攪動翻滾鋁酸鈉溶液，以達到混料和防止氫氧化鋁晶體顆粒在種分槽底部沉淀堆積、水解結垢而阻礙生產正常進行的目的。這種使液體翻滾的強力攪動雖然可以起到上述作用，但卻存在以下缺點1、在鋁酸鈉溶液流場內產生很大的剪切應力，造成已結晶長大的氫氧化鋁顆粒被破碎、磨損、細化，導致最終產品氧化鋁的粒度大多介于砂粒狀和粉狀之間，達不到砂狀氧化鋁產品的標準要求。2、攪動翻滾溶液對促進低分子比鋁酸鈉溶液結晶反應的動力學過程，提高分解率并無突出貢獻；但對于高分子比鋁酸鈉溶液結晶反應的動力學過程而言，由于受到擴散和化學混合反應控制，攪拌對加快鋁酸根陰離子在溶液中的擴散具有一定的作用。因此對種分槽中的鋁酸鈉溶液進行整體攪動翻滾，不僅會造成上、下層液體之間相互混雜，使種分槽內從上至下α k被打亂，而且部分攪拌能量對低分子比鋁酸鈉溶液做無用功，電能浪費很大。3、氧化鋁工業(yè)中現有種分槽體積大(平底圓柱形機械攪拌種分槽一般直徑8-14 米，高20-35米)，機械攪拌系統(tǒng)制造和固定安裝成本高，整體攪拌種分槽內的溶液所需功率大，而且整個種分生產線上的電機連續(xù)運轉，消耗大量電能。因此，在種分槽內改變攪拌方式和部位，根據反應動力學過程的需要合理分布攪拌能量，使之僅對高分子比部分溶液的反應動力學過程發(fā)揮作用，是實現節(jié)能降耗、改善結晶體粒度和降低種分槽制造成本的有效途徑。發(fā)明內容針對現有技術中存在的上述缺陷，本實用新型旨在提供一種運行能耗小、產品粒度好、制作成本低的微攪動多錐底組合平推流氫氧化鋁種分槽。為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案它包括設有進料槽和出料槽的種分槽、設在該種分槽中的提料管和提料風管；種分槽的底部由至少兩個錐形或圓弧形的凹底組合而成，與出料槽連通的各提料管分別伸入各對應的凹底中，各提料風管分別插入各提料管中與之連通；在各提料管的下端口附近分別設有出口向下的攪動風管。各凹底的底部分別設有放料閥。與現有技術比較，本實用新型由于采用了上述技術方案，因此能夠滿足鋁酸鈉溶液在固含200-900g/l、流量大于250M3/h情況下氫氧化鋁晶種結晶反應連續(xù)生產所需的工藝條件。鋁酸鈉溶液在長徑比大的種分槽中流動時，每一微元體積里的溶液以相同的速度向前移動，在溶液的流動方向上不存在返混，且沿分解槽徑向每一個截面上溶液組成在時間進程中變化很小，α k不會被打亂，分解結晶反應連續(xù)穩(wěn)態(tài)進行，氫氧化鋁結晶顆粒隨流動溶液通過錐形或圓弧形的底部均勻地收攏集中后被微攪動風揚起，并通過管道輸送出去，底部不易產生物料堆積。同時這種微攪動僅對底部高分子比的鋁酸鈉溶液起到了促進局部區(qū)域擴散傳質的作用，并不影響到種分槽上部低分子比鋁酸鈉溶液的近平推流狀態(tài)和結晶反應的動力學條件。本實用新型優(yōu)化了種分槽的結構，使之根據鋁酸鈉溶液在種分槽上部和底部分子比的差別來合理分布攪拌能量，大大節(jié)約了電耗(耗電量僅為現有機械攪拌式種分槽的1/2)；同時省去了龐大的機械攪拌裝置，大大降低了分解槽的制作和安裝成本，改善了產品粒度。

圖1是本實用新型實施例的結構示意圖；圖2是本實用新型另一個實施例的結構示意圖；圖3是本實用新型第三個實施例的結構示意圖；圖4是本實用新型第四個實施例的結構示意圖。圖中種分槽1 出料槽2 提料管3 提料風管4 攪動風管5凹底6 放料閥7 進料槽8具體實施方式
以下結合附圖和具體的實施例對本實用新型作進一步說明實施例1如圖1所示種分槽1的底部由兩個錐形的凹底6組合而成，與設在種分槽1上的出料槽2連通的兩根提料管3分別伸入各對應的凹底6中，兩根提料風管4分別穿過種分槽1與所述兩根提料管相交連通；在種分槽1上高于出料槽2出口的位置設有與該種分槽連通的進料槽8。為了防止在提料管3的下端口處產生結垢、同時也為了避免產生沉淀堆積，在各提料管3的下端口附近分別設有穿過種分槽1出口向下的攪動風管5。為了便于排污，在各種分槽1的底部設有放料閥7。實施例2為了加工方便，在基本結構與實施例1相同的基礎上，本實用新型還可以采用如圖2所示的結構種分槽1的底部由兩個圓弧形的凹底6組合而成。實施例3在實施例1的基礎上，本實用新型還可以采用如圖3所示的結構兩根提料管3通過一根輸送管道與出料槽2連通，自上而下伸入種分槽1中的提料風管4與所述輸送管道相交連通，自上而下伸入種分槽1中的攪動風管5通過分支管道分別設在各提料管3的下端口附近。實施例4為了加工方便，在基本結構與實施例3相同的基礎上，本實用新型還可以采用如圖4所示的結構種分槽1的底部由兩個圓弧形的凹底6組合而成。
權利要求1.一種微攪動多錐底組合平推流氫氧化鋁種分槽，包括設有進料槽和出料槽的種分槽、設在該種分槽中的提料管和提料風管；其特征在于種分槽(1)的底部由至少兩個錐形或圓弧形的凹底(6)組合而成，與出料槽( 連通的各提料管C3)分別伸入各對應的凹底 (6)中，各提料風管⑷分別插入各提料管(3)中與之連通；在各提料管(3)的下端口附近分別設有出口向下的攪動風管(5)。
2.根據權利要求1所述的微攪動多錐底組合平推流氫氧化鋁種分槽，其特征在于各凹底(6)的底部分別設有放料閥(7)。
專利摘要本實用新型涉及一種微攪動多錐底組合平推流氫氧化鋁種分槽，屬于化學反應裝置；旨在提供一種運行能耗小、產品粒度好、制作成本低的氫氧化鋁種分槽。它包括設有進料槽和出料槽的種分槽、設在該種分槽中的提料管和提料風管；種分槽(1)的底部由至少兩個錐形或圓弧形的凹底(6)組合而成，與出料槽(2)連通的各提料管(3)分別伸入各對應的凹底(6)中，各提料風管(4)分別插入各提料管(3)中與之連通；在各提料管(3)的下端口附近分別設有出口向下的攪動風管(5)。本實用新型具有節(jié)能、制造成本低、產品質量好等諸多優(yōu)點；是一種理想的氫氧化鋁結晶反應裝置。
文檔編號C01F7/14GK202011755SQ20112001488
公開日2011年10月19日 申請日期2011年1月18日 優(yōu)先權日2011年1月18日
發(fā)明者丁元法, 何力, 張愛軍, 李丹寧, 李勇, 柳健康, 洪江, 胡大喬, 蘇向東, 范文波, 薛濤, 譚春生, 金開勝, 高貴龍, 黃健, 黎云 申請人:貴州科學院