專利名稱：熔鹽萃取攪拌槳裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種應(yīng)用于高溫化學(xué)過程中的物料的混合、接觸、萃取、化學(xué)反應(yīng)等方面的攪拌裝置，具體涉及一種熔鹽萃取攪拌槳裝置。
背景技術(shù)：
目前，熔鹽萃取攪拌槳裝置主要適用于放射性物料的試驗生產(chǎn)、萃取純化等領(lǐng)域， 應(yīng)用于其高溫化學(xué)過程中物料的混合、接觸、萃取、化學(xué)反應(yīng)等方面，為高溫化學(xué)體系中的物料之間應(yīng)用的混合、反應(yīng)等提供動力學(xué)基礎(chǔ)和流體基礎(chǔ)，使高溫化學(xué)過程實現(xiàn)物料的混合、接觸進(jìn)而達(dá)到物料之間的萃取、分離純化和(或)化學(xué)反應(yīng)等目的，也可推廣至其它高溫化學(xué)試驗和生產(chǎn)中應(yīng)用。在高溫化學(xué)領(lǐng)域的試驗中，反應(yīng)物料充分接觸或金屬錠的成型效果與攪拌槳的結(jié)構(gòu)和攪拌參數(shù)的變化有直接關(guān)系，同時攪拌槳的材質(zhì)對高溫化學(xué)試驗的結(jié)果影響也較大。 一般來講，根據(jù)排液方向不同，槳型有軸流式和徑流式之分。螺桿式、推進(jìn)式攪拌槳屬于軸流型攪拌槳，而平葉式、渦輪式攪拌槳屬于徑流型槳。徑流式攪拌槳適用于要求剪切力較大的場合，如粘度較大的溶液、熔體環(huán)境等；而軸流式攪拌槳則適用于流量大，剪切力小的懸浮、萃取、溶解等環(huán)境中，被廣泛地應(yīng)用于化工、醫(yī)藥等機械攪拌設(shè)備中，對于低粘度的熔鹽萃取和其它高溫化學(xué)過程，一般采用軸流式攪拌槳，有時根據(jù)需要采用復(fù)合式攪拌槳，但仍以軸流作用為主。目前，國內(nèi)軸流式攪拌槳應(yīng)用較多的是折葉槳和推進(jìn)式槳，但由于它們的攪拌效率較低。經(jīng)試驗證明，這些結(jié)構(gòu)簡單的軸流式攪拌槳并不能滿足熔鹽萃取和其它高溫化學(xué)的實際要求。通過實際試驗過程中攪拌槳轉(zhuǎn)動工藝數(shù)據(jù)和流體力學(xué)測試得知，高溫化學(xué)試驗中的熔鹽在高溫下具有粘度小的特點，宜選用軸流式槳體，傳統(tǒng)的平葉槳式攪拌器在實際的高溫化學(xué)實驗中易產(chǎn)生渦流和打旋現(xiàn)象，必須對現(xiàn)有的平葉式攪拌槳進(jìn)行必要的技術(shù)改造，才能滿足熔鹽在高溫狀態(tài)下的混合和物料交換要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)將熔鹽體系內(nèi)部的各反應(yīng)物料進(jìn)行充分的混合、接觸和物質(zhì)交換，不產(chǎn)生渦流和打旋現(xiàn)象，并且其攪拌效果可使反應(yīng)體系達(dá)到充分萃取、反應(yīng)、還原等目的的熔鹽萃取攪拌槳裝置。本實用新型是這樣實現(xiàn)的，熔鹽萃取攪拌槳裝置，它包括攪拌桿，攪拌桿的下部對稱的設(shè)有兩片上葉片，攪拌桿的底端對稱的設(shè)有兩個下葉片。所述的攪拌桿和上葉片以及下葉片采用鉭金屬或鉭-10%鎢合金制成。所述的上葉片的根部與攪拌桿的中心線平行，槳葉端部與桿中心線呈46° ，從根部到端部整個槳葉為逐步過渡的扭曲面，兩片葉片與攪拌桿中心線夾角相同方
向相反。所述的下葉片的根部與攪拌桿的中心線平行，槳葉端部與桿中心線呈46° ，從根部到端部整個槳葉為逐步過渡的扭曲面，兩片葉片與攪拌桿中心線夾角相同方向相反。所述的上葉片與下葉片所在的空間直線互相垂直。本實用新型的優(yōu)點是，該攪拌槳結(jié)構(gòu)設(shè)計既保留了徑流式攪拌槳的特點，又明顯具有軸流式攪拌槳的特性，提高了攪拌效率，節(jié)省了攪拌時間，降低了高溫下物料的氧化程度。此外，槳葉的平滑曲面過渡減少了攪拌槳對物料的粘附，降低了物料損耗。同時該結(jié)構(gòu)的攪拌槳具有易加工、低能耗、易于清洗、方便裝卸等特點。由于攪拌槳主體材質(zhì)采用鉭金屬或鉭-10%鎢合金，整個槳體具有在高溫下高強度、高化學(xué)穩(wěn)定性、耐熔鹽腐蝕等優(yōu)點，保證了攪拌槳與高溫下的熔鹽體系不發(fā)生反應(yīng)，也不對此體系產(chǎn)生化學(xué)污染，并可使該體系內(nèi)各組分充分接觸、混合。

圖1為本實用新型所提供的熔鹽萃取攪拌槳裝置示意圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為圖1的左視圖；圖4為圖3剖視圖的。圖中，1攪拌桿，2上葉片，3下葉片。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作如下詳細(xì)描述如圖1所示，熔鹽萃取攪拌槳裝置包括一長柱狀的攪拌桿1，攪拌桿1的下部對稱的固定有兩片上葉片2，攪拌桿1的底端對稱的固定有兩個下葉片3。其中，攪拌桿1和上葉片2以及下葉片3采用鉭金屬或鉭-10%鎢合金制成。上葉片2兩片，各自的長度與寬度比例為4 1 5 1，其中兩個葉片的根部與攪拌桿的中心線平行，葉片端部與攪拌桿中心線呈46° M°，從根部到端部整個槳葉為扭曲面，逐步過渡的，兩片葉片與攪拌桿1中心線夾角相同，但方向相反。下葉片3兩片，各自的長度與寬度比例為1.9 1 2.2 1，其中下葉片寬度與上葉片寬度比例為0.8 1 1 1，兩個葉片的根部與攪拌桿的中心線平行，葉片端部與攪拌桿中心線呈46° ， 從根部到端部整個葉片為扭曲面，逐步過渡的，兩片葉片與攪拌桿中心線夾角相同，但方向相反，上下兩層葉片之間的間距是上葉片寬度的2. 5 3. 5倍，上葉片2與下葉片3所在的空間直線互相垂直。整個攪拌槳的加工過程是先按尺寸比例加工攪拌槳桿，其中攪拌槳桿下部連接槳葉部分的桿直徑與上葉片寬度的比例為0.7 1 0.9 1，之后按上述比例加工攪拌槳槳葉，在攪拌桿1的端部焊接兩個下葉片，下葉片3的下端與攪拌桿1的端部半球赤道面相平齊，并按加工工藝將兩個葉片的端部分別按不同方向旋至與桿中心線呈46° ，再后，按十字交叉的角度焊接兩片上葉片，按同樣工藝將兩個葉片的端部分別按不同方向旋至與攪拌桿1中心線呈46° ，其中，旋向整體與上葉片相反，即當(dāng)葉片在某種流體中朝固定方向旋轉(zhuǎn)時，上葉片和下葉片對流體的作用正好相反，一個起提升作用，一個起下壓作用。[0021]本實用新型的具體使用方法如下1.將雙層反旋向型雙葉攪拌槳通過螺紋連接或其它固定方式裝配到電動機的連軸器上。2.將坩堝內(nèi)裝滿所用物料置于溫度控制裝置中，位于攪拌槳正下方。3.對坩堝內(nèi)物料實施溫度控制，在高溫狀態(tài)下熔融后，通過電機上下位移控制將槳體深入到坩堝內(nèi)距離坩堝底部中心20mm 30mm處。4.啟動電動機使攪拌槳整體轉(zhuǎn)動，此時上下兩層槳葉起始角位置所處方向相反， 可使高溫過程中的兩相甚至多相可以充分混合，同時也不產(chǎn)生渦流和打旋的現(xiàn)象。5.根據(jù)高溫化學(xué)實驗具體需要，可在500rpm 900rpm的高速攪拌過程之后，適當(dāng)緩慢調(diào)低轉(zhuǎn)速至合適范圍，一般為40 400rpm，同時調(diào)整溫度到適當(dāng)范圍，使混合、反應(yīng)、 接觸或萃取之后的不同物料在低速攪拌下及時分離，達(dá)到純化的目的。
權(quán)利要求1.熔鹽萃取攪拌槳裝置，它包括攪拌桿(1)，其特征在于攪拌桿(1)的下部對稱的設(shè)有兩片上葉片0)，攪拌桿(1)的底端對稱的設(shè)有兩個下葉片(3)。
2.如權(quán)利要求1所述的熔鹽萃取攪拌槳裝置，其特征在于所述的攪拌桿(1)和上葉片O)以及下葉片(3)采用鉭金屬或鉭-10%鎢合金制成。
3.如權(quán)利要求1所述的熔鹽萃取攪拌槳裝置，其特征在于所述的上葉片O)的根部與攪拌桿(1)的中心線平行，槳葉端部與桿中心線呈46° ，從根部到端部整個槳葉為逐步過渡的扭曲面，兩片葉片與攪拌桿(1)中心線夾角相同方向相反。
4.如權(quán)利要求1所述的熔鹽萃取攪拌槳裝置，其特征在于所述的下葉片(3)的根部與攪拌桿(1)的中心線平行，槳葉端部與桿中心線呈46° ，從根部到端部整個槳葉為逐步過渡的扭曲面，兩片葉片與攪拌桿(1)中心線夾角相同方向相反。
5.如權(quán)利要求1所述的熔鹽萃取攪拌槳裝置，其特征在于所述的上葉片(2)與下葉片(3)所在的空間直線互相垂直。
專利摘要本實用新型屬于一種應(yīng)用于高溫化學(xué)過程中的物料的混合、接觸、萃取、化學(xué)反應(yīng)等方面的攪拌裝置，具體涉及一種熔鹽萃取攪拌槳裝置。它包括攪拌桿，攪拌桿的下部對稱的設(shè)有兩片上葉片，攪拌桿的底端對稱的設(shè)有兩個下葉片。本實用新型的優(yōu)點是，該攪拌槳結(jié)構(gòu)設(shè)計既保留了徑流式攪拌槳的特點，又明顯具有軸流式攪拌槳的特性，提高了攪拌效率，節(jié)省了攪拌時間，降低了高溫下物料的氧化程度。此外，槳葉的平滑曲面過渡減少了攪拌槳對物料的粘附，降低了物料損耗。同時該結(jié)構(gòu)的攪拌槳具有易加工、低能耗、易于清洗、方便裝卸等特點。
文檔編號B01F15/00GK202155172SQ201120240828
公開日2012年3月7日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者張仁全, 張志方, 李宏亞, 楊廷貴, 熊會忠, 田紅安, 胡曉丹, 蘇振東, 蒲曉斌, 蔡濤, 車明生, 閻江濤, 韋和華 申請人:中核四○四有限公司