一種制備氧化淀粉的反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種制備氧化淀粉的反應(yīng)器，它主要由反應(yīng)箱體和攪拌裝置構(gòu)成，所述反應(yīng)箱體由帶絕緣熱層外層、不銹鋼內(nèi)層和中間夾層構(gòu)成，中間夾層內(nèi)充滿加熱電解質(zhì)，反應(yīng)箱體的頂部設(shè)有淀粉乳進(jìn)料口和排氣口，反應(yīng)箱體的底部設(shè)有反應(yīng)物料出料口，反應(yīng)箱體的中部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有ClO2溶液進(jìn)液口；所述中間夾層的頂部連接夾層溶液進(jìn)液口，中間夾層的底部連接夾層溶液出液口，中間夾層內(nèi)安裝有加熱棒；所述攪拌裝置由攪拌電機(jī)和攪拌槳構(gòu)成，攪拌槳的一端連接攪拌電機(jī)，另一端伸入反應(yīng)箱體的內(nèi)部。本實(shí)用新型反應(yīng)器具有低能耗、反應(yīng)均一、易于控制反應(yīng)溫度、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種制備氧化淀粉的反應(yīng)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種反應(yīng)裝置，尤其涉及一種制備氧化淀粉的反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]氧化淀粉是淀粉在酸、堿、中性介質(zhì)中與氧化劑作用氧化所得的產(chǎn)品。氧化淀粉具有低黏度，高固體分散性，極小的凝膠化作用等特點(diǎn)，是目前用量最多的變性淀粉之一，廣泛用于造紙、食品、紡織、醫(yī)藥等眾多現(xiàn)代工業(yè)。用于淀粉氧化變性的氧化劑種類較多，主要有:雙氧水、次氯酸鈉、高錳酸鉀、高碘酸等，其中次氯酸鈉是應(yīng)用最廣泛的氧化劑。但是次氯酸鈉氧化淀粉，產(chǎn)品質(zhì)量不易控制、氧化程度低及對(duì)周邊環(huán)境造成污染等缺點(diǎn)。
[0003]二氧化氯(ClO2)的氧化能力是氯氣的2.6倍，是次氯酸鈉的2.8倍，pH在3.0-8.0之間低濃度的Cio2具有高效能，二氧化氯具有適用面廣、使用劑量少、反應(yīng)速度快以及反應(yīng)產(chǎn)物無(wú)毒，對(duì)人體無(wú)刺激等優(yōu)點(diǎn)。以Cio2為氧化劑制備食用氧化淀粉，保證了氧化淀粉用于食品的安全性、高效性和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。由于反應(yīng)效率高，Cio2用量相對(duì)減少，反應(yīng)結(jié)束時(shí)，反應(yīng)液中的ClO2殘留量低，不僅使還原劑用量相對(duì)減少，而且節(jié)約了洗滌用水量，降低了生產(chǎn)成本，降低污染物排放及污染物處理費(fèi)用，有利于環(huán)境保護(hù)。
[0004]用于氧化淀粉的反應(yīng)器的種類和規(guī)格很多，但是傳統(tǒng)反應(yīng)器的氧化劑與淀粉乳的接觸面積和頻率以及它們的混合程度都相對(duì)較低，影響了氧化劑的氧化效率和淀粉的氧化程度與質(zhì)量，增大了廢氣廢物的排放量，影響環(huán)境，并且傳統(tǒng)的裝置自動(dòng)化程度低，使得裝置操作復(fù)雜，不易于控制反應(yīng)壓力與溫度，使員工量增多，加大生產(chǎn)成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種制備氧化淀粉的反應(yīng)器，以提高氧化效率、減小對(duì)環(huán)境的污染，操作方便且易于控制，并有效保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定且安全。
[0006]本實(shí)用新型以如下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題:
[0007]本實(shí)用新型一種制備氧化淀粉的反應(yīng)器，它主要由反應(yīng)箱體4和攪拌裝置構(gòu)成，所述反應(yīng)箱體4由帶絕緣熱層外層1、不銹鋼內(nèi)層2和中間夾層22構(gòu)成，中間夾層22內(nèi)充滿加熱電解質(zhì)，反應(yīng)箱體4的頂部設(shè)有淀粉乳進(jìn)料口 5和排氣口 7，反應(yīng)箱體4的底部設(shè)有反應(yīng)物料出料口 15，反應(yīng)箱體4的中部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有ClO2溶液進(jìn)液口 3 ;所述中間夾層22的頂部連接夾層溶液進(jìn)液口 21，中間夾層22的底部連接夾層溶液出液口 20，中間夾層22內(nèi)安裝有加熱棒14 ;所述攪拌裝置由攪拌電機(jī)6和攪拌槳19構(gòu)成，攪拌槳19的一端連接攪拌電機(jī)6，另一端伸入反應(yīng)箱體4的內(nèi)部。
[0008]所述反應(yīng)箱體4內(nèi)安裝有壓力傳感器9和溫度傳感器13，壓力傳感器9和溫度傳感器13分別連接控壓儀10和控溫儀12，控壓儀10、控溫儀12和加熱棒14經(jīng)導(dǎo)線連接電控箱23。
[0009]所述攪拌槳19貫穿于整個(gè)反應(yīng)箱體4，攪拌槳19的攪拌葉片分為三層結(jié)構(gòu)，上部設(shè)有上層攪拌葉片18，下部設(shè)有中層攪拌葉片17，底部設(shè)有下層攪拌葉片16，上層攪拌葉片18與下層攪拌葉片16呈水平狀，中層攪拌葉片17為八字形結(jié)構(gòu)，上層攪拌葉片18位于反應(yīng)箱體4的上部分箱體內(nèi)，中層攪拌葉片17和下層攪拌葉片16位于反應(yīng)箱體4的下部分箱體內(nèi)。
[0010]所述反應(yīng)箱體4的上部分箱體為圓柱體,下部分箱體為倒錐臺(tái)形,反應(yīng)箱體4的頂部設(shè)有帶絕緣熱層箱蓋11。
[0011]所述ClO2溶液進(jìn)液口 3設(shè)計(jì)成噴頭的形式，共設(shè)有4個(gè)，且兩兩對(duì)稱分布在反應(yīng)箱體4的兩側(cè)，每個(gè)進(jìn)液口的管道上均設(shè)置有閥門。
[0012]所述夾層溶液出液口 20和夾層溶液進(jìn)液口 21的管道上均設(shè)有閥門，用以控制液體進(jìn)出速度。
[0013]所述排氣口 7通過(guò)管道與風(fēng)機(jī)8連接，在管道上設(shè)置有閥門。
[0014]所述淀粉乳進(jìn)料口 5和反應(yīng)物料出料口 15通過(guò)帶絕緣熱外層管道進(jìn)入到箱體內(nèi)部，且管道上均設(shè)有閥門。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:與傳統(tǒng)制備氧化淀粉的裝置相比，由于本反應(yīng)器中氧化劑溶液使用噴液形式與淀粉乳接觸，并且噴口兩兩對(duì)稱分布在反應(yīng)箱兩側(cè)，大大增加了氧化劑與淀粉乳的接觸面積和頻率，加之?dāng)嚢柩b置設(shè)計(jì)成上中下三層結(jié)構(gòu)，增大了氧化劑的氧化效率，使得物料更加均勻混合，得到產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定，由于本反應(yīng)器易于控制反應(yīng)溫度與壓力，自動(dòng)化程度高，且操作簡(jiǎn)單方便，大大降低了生產(chǎn)成本，提高員工利用率，減小對(duì)環(huán)境的污染。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型制備氧化淀粉的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1、帶絕緣熱層外層2、不銹鋼內(nèi)層3、C102溶液進(jìn)液口 4、反應(yīng)箱體5、淀粉乳進(jìn)料口 6、攪拌電機(jī)7、排氣口 8、風(fēng)機(jī)9、壓力傳感器10、控壓儀11、帶絕緣熱層箱蓋12、控溫儀13、溫度傳感器14、加熱棒15、反應(yīng)物料出料口 16、下層攪拌葉片17、中層攪拌葉片18、上層攪拌葉片19、攪拌槳20、夾層溶液出液口 21、夾層溶液進(jìn)液口 22、中間夾層23、電控箱。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]如圖1所示:本實(shí)用新型制備氧化淀粉的反應(yīng)器，它主要由反應(yīng)箱體4和攪拌裝置構(gòu)成，反應(yīng)箱體4由帶絕緣熱層外層1、不銹鋼內(nèi)層2和中間夾層22構(gòu)成，中間夾層22內(nèi)充滿加熱電解質(zhì)，中間夾層22內(nèi)安裝有加熱棒14，中間夾層22的頂部連接夾層溶液進(jìn)液口 21，底部連接夾層溶液出液口 20，夾層溶液出液口 20和夾層溶液進(jìn)液口 21的管道上均設(shè)有閥門，用以控制液體進(jìn)出速度。
[0020]反應(yīng)箱體4的上部分箱體為圓柱體，下部分箱體為倒錐臺(tái)形，反應(yīng)箱體4的頂部設(shè)有帶絕緣熱層箱蓋11。
[0021]反應(yīng)箱體4的頂部設(shè)有淀粉乳進(jìn)料口 5和排氣口 7，排氣口 7通過(guò)管道與風(fēng)機(jī)8連接，并在管道上設(shè)置有閥門。
[0022]反應(yīng)箱體4的底部設(shè)有反應(yīng)物料出料口 15，反應(yīng)箱體4的中部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有ClO2溶液進(jìn)液口 3，共設(shè)有4個(gè)，ClO2溶液進(jìn)液口 3設(shè)計(jì)成噴頭的形式，且兩兩對(duì)稱分布在反應(yīng)箱體4的兩側(cè)，每個(gè)進(jìn)液口的管道上均設(shè)置有閥門。
[0023]所述攪拌裝置由攪拌電機(jī)6和攪拌槳19構(gòu)成，攪拌槳19的一端連接安裝于反應(yīng)箱體4頂部的攪拌電機(jī)6，另一端伸入反應(yīng)箱體4的內(nèi)部，并貫穿于整個(gè)反應(yīng)箱體4。所述攪拌槳19的攪拌葉片分為三層結(jié)構(gòu)，上部設(shè)有上層攪拌葉片18，下部設(shè)有中層攪拌葉片17，底部設(shè)有下層攪拌葉片16，上層攪拌葉片18與下層攪拌葉片16呈水平狀，中層攪拌葉片17為八字形結(jié)構(gòu)，上層攪拌葉片18位于反應(yīng)箱體4的上部分箱體內(nèi)，中層攪拌葉片17和下層攪拌葉片16位于反應(yīng)箱體4的下部分箱體內(nèi)。
[0024]反應(yīng)箱體4內(nèi)安裝有壓力傳感器9和溫度傳感器13，壓力傳感器9和溫度傳感器13分別通過(guò)導(dǎo)線連接控壓儀10和控溫儀12，控壓儀10、控溫儀12和加熱棒14經(jīng)導(dǎo)線連接至電控箱23。
[0025]本實(shí)例所述的淀粉乳進(jìn)料口 5和反應(yīng)物料出料口 15通過(guò)帶絕緣熱外層管道進(jìn)入到箱體內(nèi)部，且管道上均設(shè)有閥門。
[0026]使用時(shí)，將淀粉乳放入淀粉乳進(jìn)料口 5，通過(guò)閥門調(diào)節(jié)進(jìn)料速度，打開(kāi)攪拌器，通過(guò)攪拌電機(jī)6設(shè)置攪拌速度，打開(kāi)ClO2溶液進(jìn)液口 3的開(kāi)關(guān)，通過(guò)閥門調(diào)節(jié)進(jìn)液速度，通過(guò)控壓儀10與控溫儀12設(shè)置反應(yīng)壓力與溫度，啟動(dòng)電控箱23中的程序，當(dāng)?shù)矸廴檫M(jìn)入到反應(yīng)箱體內(nèi)部，與分布在反應(yīng)箱體兩側(cè)上的ClO2溶液進(jìn)液口 3噴出的二氧化氯溶液通過(guò)上層攪拌葉片18初步混合，然后反應(yīng)液向下流，二氧化氯溶液再次通過(guò)其噴口 3噴出，再次與反應(yīng)液混合，此時(shí)中層攪拌葉片17與下層攪拌葉片16將不斷向下流的反應(yīng)液充分混合，使得二氧化氯溶液與淀粉溶液充分接觸，溫度傳感器13、壓力傳感器9分別通過(guò)控溫儀12和控壓儀10與電控箱23連接，當(dāng)壓力過(guò)大時(shí)，可以通過(guò)排氣口 7并經(jīng)過(guò)閥門控制風(fēng)速調(diào)節(jié)壓力，當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，可以打開(kāi)下方的夾層溶液出口 20使加熱電解質(zhì)流出，并且可以通過(guò)上方的夾層溶液進(jìn)口 21加入冷卻水實(shí)現(xiàn)降溫。當(dāng)反應(yīng)箱體內(nèi)的物料達(dá)到一定量時(shí)，關(guān)閉淀粉乳進(jìn)料口 5、ClO2溶液進(jìn)液口 3，反應(yīng)液反應(yīng)一定時(shí)間后，開(kāi)啟反應(yīng)物料出口 15，排出物料，關(guān)閉攪拌電機(jī)6、控制電箱23和風(fēng)箱8，打開(kāi)夾層溶液出液口 20，排出夾層溶液，操作結(jié)束。
[0027]本實(shí)用新型通過(guò)在反應(yīng)箱體內(nèi)部的ClO2溶液進(jìn)液口設(shè)計(jì)成噴頭的形式，這樣使得二氧化氯溶液更均勻的噴灑在淀粉溶液上，實(shí)現(xiàn)充分反應(yīng)，在中間夾層22有加熱電解質(zhì)、加熱棒，當(dāng)溫度過(guò)高，可以將電解質(zhì)溶液通過(guò)夾層溶液出口 20流出，并可以通過(guò)反應(yīng)箱體上部的夾層溶液進(jìn)口 21輸送冷卻水，實(shí)現(xiàn)降溫作用。
[0028]本實(shí)用新型攪拌槳的攪拌葉片分為三層結(jié)構(gòu)，上下兩層攪拌葉片與水平面平行、中層葉片為八字形結(jié)構(gòu)，上層的攪拌葉片使得反應(yīng)液初步混合，中層與下層的攪拌葉片實(shí)現(xiàn)反應(yīng)液的充分混合，使得反應(yīng)溶液反應(yīng)均一。
【權(quán)利要求】
1.一種制備氧化淀粉的反應(yīng)器，其特征在于:它主要由反應(yīng)箱體(4)和攪拌裝置構(gòu)成，所述反應(yīng)箱體(4)由帶絕緣熱層外層(I)、不銹鋼內(nèi)層(2)和中間夾層(22)構(gòu)成，中間夾層(22)內(nèi)充滿加熱電解質(zhì)，反應(yīng)箱體(4)的頂部設(shè)有淀粉乳進(jìn)料口(5)和排氣口(7)，反應(yīng)箱體(4)的底部設(shè)有反應(yīng)物料出料口(15)，反應(yīng)箱體(4)的中部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有ClO2溶液進(jìn)液口(3);所述中間夾層(22)的頂部連接夾層溶液進(jìn)液口(21)，中間夾層(22)的底部連接夾層溶液出液口(20)，中間夾層(22)內(nèi)安裝有加熱棒(14);所述攪拌裝置由攪拌電機(jī)(6)和攪拌槳(19)構(gòu)成，攪拌槳(19)的一端連接攪拌電機(jī)(6)，另一端伸入反應(yīng)箱體(4)的內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備氧化淀粉的反應(yīng)器，其特征在于:所述反應(yīng)箱體(4)內(nèi)安裝有壓力傳感器(9)和溫度傳感器(13)，壓力傳感器(9)和溫度傳感器(13)分別連接控壓儀(10)和控溫儀(12)，控壓儀(10)、控溫儀(12)和加熱棒(14)經(jīng)導(dǎo)線連接電控箱(23)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述制備氧化淀粉的反應(yīng)器，其特征在于:所述攪拌槳(19)貫穿于整個(gè)反應(yīng)箱體(4)，攪拌槳(19)的攪拌葉片分為三層結(jié)構(gòu)，上部設(shè)有上層攪拌葉片(18)，下部設(shè)有中層攪拌葉片(17)，底部設(shè)有下層攪拌葉片(16)，上層攪拌葉片(18)與下層攪拌葉片(16)呈水平狀，中層攪拌葉片(17)為八字形結(jié)構(gòu)，上層攪拌葉片(18)位于反應(yīng)箱體(4)的上部分箱體內(nèi)，中層攪拌葉片(17)和下層攪拌葉片(16)位于反應(yīng)箱體(4)的下部分箱體內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述制備氧化淀粉的反應(yīng)器，其特征在于:所述反應(yīng)箱體(4)的上部分箱體為圓柱體，下部分箱體為倒錐臺(tái)形，反應(yīng)箱體(4)的頂部設(shè)有帶絕緣熱層箱蓋11。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述制備氧化淀粉的反應(yīng)器，其特征在于:所述ClO2溶液進(jìn)液口(3)設(shè)計(jì)成噴頭的形式，共設(shè)有4個(gè)，且兩兩對(duì)稱分布在反應(yīng)箱體(4)的兩側(cè)，每個(gè)進(jìn)液口的管道上均設(shè)置有閥門。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述制備氧化淀粉的反應(yīng)器，其特征在于:所述夾層溶液出液口(20)和夾層溶液進(jìn)液口(21)的管道上均設(shè)有閥門，用以控制液體進(jìn)出速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述制備氧化淀粉的反應(yīng)器，其特征在于:所述排氣口(7)通過(guò)管道與風(fēng)機(jī)(8 )連接，在管道上設(shè)置有閥門。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述制備氧化淀粉的反應(yīng)器，其特征在于:所述淀粉乳進(jìn)料口(5)和反應(yīng)物料出料口(15)通過(guò)帶絕緣熱外層管道進(jìn)入到箱體內(nèi)部，且管道上均設(shè)有閥門。
【文檔編號(hào)】C08B31/18GK203737247SQ201420130892
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】黃麗婕, 楊瑩, 蔡園園, 劉明 申請(qǐng)人:廣西大學(xué)