專利名稱：高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，尤其涉及一種用于水性色漿、 中性筆墨水等含有表面活性物質(zhì)的高粘度液體產(chǎn)品的機械消泡裝置。
背景技術(shù)：
在水性色漿、中性筆墨水等高粘度液體產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，為保證顏料等基本不 溶于水的固體顆粒能夠穩(wěn)定地分散到液體產(chǎn)品中，往往需要添加分散助劑等具有表面活性 的物質(zhì)，而在水性色漿、中性筆墨水等產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的分散、研磨工藝中，這些表面活性 物質(zhì)往往會導(dǎo)致大量細小泡沫的產(chǎn)生，這些表面活性物質(zhì)對于細小的泡沫有較強的穩(wěn)定作 用，而且水性色漿、中性筆墨水等產(chǎn)品往往具有較高的粘度，從而導(dǎo)致這些高粘度液體產(chǎn)品 難以自然消除泡沫。在生產(chǎn)過程中，這些高粘度液體產(chǎn)品往往需要數(shù)小時甚至數(shù)天時間才 能夠自然消泡，對產(chǎn)品的連續(xù)化生產(chǎn)、貯存、包裝和運輸均有較大影響。工業(yè)生產(chǎn)過程中，常用的液體產(chǎn)品消泡方式有化學(xué)法和物理法兩種?；瘜W(xué)法消泡 一般是采用添加消泡劑的方式，消泡劑具有較低的表面張力，其進入泡沫間的液體膜中并 擴散后，由于消泡劑分子取代了泡沫表面的具有表面活性物質(zhì)的分子，導(dǎo)致新的液膜局部 強度很低而泡沫的穩(wěn)定性下降，使泡沫易于破裂，但實際使用時，由于液膜強度高，高粘度 的液體產(chǎn)品加入消泡劑后消泡速度遠低于低粘度產(chǎn)品，往往仍需要6 M小時才能達到令 人滿意的消泡程度，同時，消泡劑的加入破壞了原有的潤濕分散體系，經(jīng)常會對水性色漿和 中性筆墨水等產(chǎn)品的穩(wěn)定性產(chǎn)生嚴重影響。因此，在上述高粘度液體產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)中，為 取得較好的消泡效率，并保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性，往往采用物理法對其進行消泡。目前，國內(nèi)外 相關(guān)行業(yè)已有多種消泡裝置用于液體產(chǎn)品的物理消泡，例如離心消泡設(shè)備，利用高速旋轉(zhuǎn) 的離心轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生的離心力將泡沫剪切破碎；真空消泡設(shè)備，利用真空泵抽出真空釜內(nèi)的大 部分氣體，使泡沫在負壓下膨脹破裂；超聲波消泡設(shè)備，超聲波通常以縱波的方式在彈性介 質(zhì)內(nèi)傳播能量，它使得液體中的小氣泡沿縱向撞擊形成大氣泡，大氣泡由于浮力較大而從 液體中逸出，從而起到消泡的作用；加熱消泡設(shè)備則利用高溫下含泡沫液體產(chǎn)品粘度和液 膜強度的降低，達到破壞泡沫穩(wěn)定性進而消泡的目的。上述消泡設(shè)備均有一定的缺陷離心 消泡設(shè)備的生產(chǎn)效率低、泡沫殘留多；真空消泡時，連續(xù)抽真空消泡則往往會因泡沫體積過 度膨脹，從而導(dǎo)致液體泡沫進入真空泵影響設(shè)備的正常使用，如果采用間歇式抽真空消泡， 則兩次抽真空的間隔時間過長，導(dǎo)致消泡效率低，而且在抽真空間歇期間，脫出的氣體還會 影響真空度，進一步降低消泡效率；高粘度液體中，小氣泡受超聲波影響發(fā)生振動時的阻力 較大，匯聚成大氣泡的幾率要小得多，即使形成大氣泡也難以迅速從液體中逸出，因此，超 聲波消泡對于高粘度液體的消泡效率極低；加熱消泡則不僅消耗大量的能量，還會讓水性 色漿、中性筆墨水中的顏料因高溫下分散劑的吸附作用力降低等因素而加速沉降，影響產(chǎn) 品的穩(wěn)定性。目前，工業(yè)上采用的物理消泡裝置存在消泡方式單一、消泡效率低、消泡過程 對產(chǎn)品性能有一定損害等缺陷。發(fā)明內(nèi)容為了克服上述缺陷，本實用新型提供了一種高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，該消泡 裝置可對產(chǎn)品進行多次離心消泡和真空消泡，且結(jié)構(gòu)簡單、易操作、消泡效率高。本實用新型為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種高粘度液體產(chǎn)品的消 泡裝置，該消泡裝置主要包括真空攪拌釜、儲罐、真空泵和電動機，所述真空攪拌釜具有一 可密封的空腔，該空腔內(nèi)沿豎直方向設(shè)有一攪拌軸；該攪拌軸的上端和電動機的轉(zhuǎn)軸固連， 所述電動機)能夠帶動該攪拌軸轉(zhuǎn)動；該攪拌軸的下端固連一水平金屬底板，所述金屬底 板的四周邊緣向下傾斜；在所述金屬底板的水平部分上環(huán)繞攪拌軸分別間隔設(shè)有一筒狀過 濾器和一筒狀隔板，所述過濾器上設(shè)有若干個金屬管，且該金屬管的內(nèi)徑> 5mm ；所述隔板 底部與金屬底板之間設(shè)有導(dǎo)流管，該導(dǎo)流管沿金屬底板平面延伸至金屬底板邊緣向下傾斜 部分，且該導(dǎo)流管的內(nèi)徑為25 IOOmm ；所述儲罐上設(shè)有第一管道，該第一管道一端和儲 罐相連通，另一端插入所述攪拌軸和過濾器之間的空隙部分，且該第一管道的內(nèi)徑> 50mm ； 所述真空泵與所述真空攪拌釜內(nèi)的空腔通過第二管道相連通；所述真空攪拌釜的底部設(shè)有 物料出口。作為本實用新型的進一步改進，所述過濾器和隔板是焊接在金屬板上的，所述過 濾器朝向攪拌軸的面與金屬底板的夾角為60 90°，所述隔板朝向攪拌軸的面與金屬底 板的夾角為60 90°。作為本實用新型的進一步改進，所述過濾器上設(shè)有的若干個金屬管，其中最底層 的金屬管距離金屬底板的距離為10 100mm。作為本實用新型的進一步改進，所述真空泵能夠控制真空攪拌釜內(nèi)的壓強在 0. 01 0. 04MPa。作為本實用新型的進一步改進，所述儲罐另一端設(shè)有一噴淋頭，且該噴淋頭的噴 孔的直徑> 5mm，噴淋頭相對金屬底板的高度> 500mm。作為本實用新型的進一步改進，所述真空泵和真空攪拌釜的空腔相連通的第二管 道上設(shè)有一冷凝回流裝置。作為本實用新型的進一步改進，所述儲罐上的第一管道上設(shè)有一閥門，該閥門可 控制高粘度液體產(chǎn)品的流入量。作為本實用新型的進一步改進，所述真空攪拌釜上設(shè)有觀察孔。作為本實用新型的進一步改進，所述真空攪拌釜上設(shè)有氣壓計。本實用新型的有益效果是利用噴淋頭使產(chǎn)品進行初步分散并與金屬底板和過濾 器碰撞初步消泡，又由于攪拌軸和真空泵的作用，使產(chǎn)品真空消泡后在離心力的作用下通 過金屬管碰撞再次進行消泡，隨后產(chǎn)品進入過濾器和隔板之間再次真空消泡，之后產(chǎn)品又 在離心力的作用下進入導(dǎo)流管，產(chǎn)品在導(dǎo)流管中可再次碰撞消泡，最后產(chǎn)品從導(dǎo)流管流入 真空攪拌釜的底部，在流入真空攪拌釜的同時可再次的進行真空消泡。由此可以看出，該消 泡裝置可對產(chǎn)品進行多次離心消泡和真空消泡，消泡效率高，同時，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，易操 作，并可根據(jù)實際情況選擇產(chǎn)品的進入量。
圖1為本實用新型所述消泡裝置的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；[0016]圖2為圖1中A-A向剖視圖。結(jié)合附圖，作以下說明1——真空攪拌釜3——真空泵5——導(dǎo)流管7——金屬底板9——隔板11——空腔13——氣壓計22-噴淋頭31——冷凝回流裝置14——物料出口具體實施方式
一種高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，該主要包括真空攪拌釜1、儲罐2、真空泵3和電 動機4，真空攪拌釜1具有一可密封的空腔11，該空腔內(nèi)沿豎直方向設(shè)有一攪拌軸6 ；該攪 拌軸6的上端和電動機4的轉(zhuǎn)軸固連，電動機4能夠帶動該攪拌軸6轉(zhuǎn)動；該攪拌軸6的下 端固連一水平金屬底板7，金屬底板7的四周邊緣向下傾斜；在金屬底板7的水平部分上環(huán) 繞攪拌軸6分別間隔設(shè)有一筒狀過濾器8和一筒狀隔板9，過濾器8上設(shè)有若干個金屬管 81，且該金屬管的內(nèi)徑> 5mm;隔板底部與金屬底板7之間設(shè)有導(dǎo)流管5，該導(dǎo)流管沿金屬底 板平面延伸至金屬底板邊緣向下傾斜部分，且該導(dǎo)流管的內(nèi)徑為25 IOOmm ；儲罐上設(shè)有 第一管道21，該第一管道21 —端和儲罐2相連通，另一端插入攪拌軸6和過濾器8之間的 空隙部分，且該第一管道的內(nèi)徑> 50mm ；真空泵3與真空攪拌釜內(nèi)的空腔11通過第二管道 10相連通；真空攪拌釜的底部設(shè)有物料出口 14。上述過濾器8和隔板是焊接在金屬板上的，過濾器8朝向攪拌軸的面與金屬底板 7的夾角為60 90°，隔板朝向攪拌軸的面與金屬底板7的夾角為60 90°。上述過濾器上設(shè)有的若干個金屬管81，其中最底層的金屬管距離金屬底板7的距 離為10 100mm。上述真空泵3能夠控制真空攪拌釜1內(nèi)的壓強在0. 01 0. 04MPa。上述儲罐2另一端設(shè)有一噴淋頭22，且該噴淋頭的噴孔的直徑> 5mm,噴淋頭相對 金屬底板的高度彡500mm。上述真空泵3和真空攪拌釜1的空腔11相連通的第二管道10上設(shè)有一冷凝回流 裝置31。上述儲罐2上的第一管道21上設(shè)有一閥門23。上述真空攪拌釜上設(shè)有觀察孔12和氣壓計(13)。上述消泡裝置工作時，首先，通過真空泵抽真空，使得真空攪拌釜內(nèi)的氣體壓力保 持在0. 01 0. 04MPa之間，在保持0. 01 0. 04MPa壓力和600 2000r/min轉(zhuǎn)速的狀態(tài) 下，打開閥門23，利用釜內(nèi)的負壓將儲罐中待消泡的高粘度液體產(chǎn)品經(jīng)噴淋頭22噴淋進入 過濾器8的內(nèi)側(cè)，由于噴淋頭距金屬底板7的距離較大，經(jīng)噴淋頭初步分散后的氣泡與底板、過濾器撞擊產(chǎn)生的剪切力可以使部分氣泡破碎，同時使得部分小氣泡碰撞匯聚成大氣 泡；隨后，因離心力的作用，在真空下所含氣泡已有較大膨脹的液體產(chǎn)品經(jīng)過濾器8上密布 的金屬管81進入過濾器8和隔板9之間的空間，在通過金屬管8的過程中，由于金屬管的 擠壓和離心作用所產(chǎn)生剪切力的作用，再次對液體進行消泡；在過濾器8和隔板9之間已得 到較好消泡的液體在重力和離心力的雙重作用下經(jīng)底部的導(dǎo)流管5流到真空攪拌釜1的底 端，在導(dǎo)流管5內(nèi)離心產(chǎn)生的剪切作用和管內(nèi)彎頭處的撞擊作用下，剩余的小氣泡匯聚成 大氣泡，液體在離開導(dǎo)管后的下落過程和剛落入底部期間，再次真空脫泡，最終匯聚在底部 的高粘度液體成為幾乎不含氣體的產(chǎn)品。消泡結(jié)束后，釜內(nèi)恢復(fù)至常壓，經(jīng)物料出口 14排 出消泡后的液體產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，其特征在于該消泡裝置主要包括真空攪拌釜 (1)、儲罐O)、真空泵(3)和電動機G)，所述真空攪拌釜(1)具有一可密封的空腔(11)，該 空腔內(nèi)沿豎直方向設(shè)有一攪拌軸(6)；該攪拌軸(6)的上端和電動機(4)的轉(zhuǎn)軸固連，所述 電動機(4)能夠帶動該攪拌軸(6)轉(zhuǎn)動；該攪拌軸(6)的下端固連一水平金屬底板(7)，所 述金屬底板(7)的四周邊緣向下傾斜；在所述金屬底板(7)的水平部分上環(huán)繞攪拌軸(6) 分別間隔設(shè)有一筒狀過濾器(8)和一筒狀隔板(9)，所述過濾器(8)上設(shè)有若干個金屬管 (81)，且該金屬管的內(nèi)徑> 5mm ；所述隔板底部與金屬底板(7)之間設(shè)有導(dǎo)流管(5)，該導(dǎo)流 管沿金屬底板平面延伸至金屬底板邊緣向下傾斜部分，且該導(dǎo)流管的內(nèi)徑為25 IOOmm ； 所述儲罐上設(shè)有第一管道(21)，該第一管道—端和儲罐( 相連通，另一端插入所述 攪拌軸(6)和過濾器(8)之間的空隙部分，且該第一管道的內(nèi)徑> 50mm ；所述真空泵(3)與 所述真空攪拌釜內(nèi)的空腔(11)通過第二管道(10)相連通；所述真空攪拌釜的底部設(shè)有物 料出口(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，其特征在于所述過濾器(8) 和隔板是焊接在金屬板上的，所述過濾器(8)朝向攪拌軸的面與金屬底板(7)的夾角為 60 90°，所述隔板朝向攪拌軸的面與金屬底板(7)的夾角為60 90°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，其特征在于所述過濾器上 設(shè)有的若干個金屬管(81)，其中最底層的金屬管(81)距離金屬底板(7)的距離為10 IOOmm0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，其特征在于所述真空泵(3) 能夠控制真空攪拌釜(1)內(nèi)的壓強在0. 01 0. 04MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，其特征在于所 述儲罐( 另一端設(shè)有一噴淋頭(22)，且該噴淋頭的噴孔的直徑> 5mm，噴淋頭相對金屬底 板的高度彡500mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，其特征在于所述真空泵(3) 和真空攪拌釜(1)的空腔(11)相連通的第二管道(10)上設(shè)有一冷凝回流裝置(31)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，其特征在于所述儲罐(2)上 的第一管道上設(shè)有一閥門03)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，其特征在于所述真空攪拌釜 上設(shè)有觀察孔(12)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，其特征在于所述真空攪拌釜 上設(shè)有氣壓計(13)。
專利摘要本實用新型公開了一種高粘度液體產(chǎn)品的消泡裝置，該消泡裝置包括真空攪拌釜、儲罐、真空泵和電動機，真空攪拌釜的可密封空腔與儲罐和真空泵可分別導(dǎo)通并在其空腔內(nèi)設(shè)有攪拌軸，攪拌軸下端固連一四周邊緣向下傾斜的水平金屬底板，金屬底板上環(huán)繞攪拌軸間隔設(shè)有筒狀過濾器和筒狀隔板。在低壓和轉(zhuǎn)動離心的狀態(tài)下，高粘度流體由儲罐噴淋進入過濾器內(nèi)側(cè)，經(jīng)撞擊、離心消泡后沿隔板上的金屬管進入隔板和金屬底板之間的導(dǎo)流管內(nèi)，在導(dǎo)流管內(nèi)再次經(jīng)撞擊、離心消泡后流入真空攪拌釜底部，最終得到消泡后的高粘度液體產(chǎn)品。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、易操作、消泡效率高等優(yōu)點，克服了現(xiàn)有設(shè)備消泡方式單一、消泡效率低的缺陷。
文檔編號B01D19/02GK201823345SQ201020519270
公開日2011年5月11日 申請日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者杜長森, 查啟明, 梅成國, 許丹 申請人:蘇州世名科技股份有限公司