一種多相流復合能量加速溶解裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多相流復合能量加速溶解裝置，包括主反應罐和多相流泵，所述主反應罐底部通過進口管路與多相流泵進口端連接，進口管路連通有進口支路，進口支路另一端連接有溶質儲箱，進口支路與進口管路連接處設置有負壓表，所述多相流泵出口端連接磁發(fā)生器，磁發(fā)生器出口端通過出口管路與主反應罐上端的側面進管口連接，所述側面進管口水平設置且與主反應罐殼體相切連通，主反應罐下端側面設置有側面出管口，側面出管口水平設置且與主反應罐殼體相切連通，本發(fā)明結構簡單，有助于提高溶質溶解速率，設備性價比高、運行能耗低。
【專利說明】
一種多相流復合能量加速溶解裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及藥物混合溶解技術領域，具體是一種多相流復合能量加速溶解裝置。
【背景技術】
[0002]除溶解度、質量分數(shù)這些溶質自身因素之外，改善動力學因素是加速溶質溶解速度的關鍵。常需要對溶質進行粉碎、加熱、震蕩、攪拌、催化劑等方法加速溶解。常用方法有:研磨切割(降低初始顆粒大小)、加溫(加快分散速度)、震蕩攪拌(增加溶劑和溶質的接觸速度以及加快溶質分散)、催化劑(促進溶劑向溶質的擴散和溶質的溶解)等。
[0003]攪拌溶解工藝有機械槳葉攪拌、磁力攪拌、氣體攪拌、槳葉與氣體混合攪拌等。攪拌溶解工藝不但所需的時間較長，耗時耗電效率低，且溶質原料容易在溶解槽底部沉淀，會堵塞底部附近的管道。加溫加快溶質分散速度，但提升有限。采用催化劑時，會增加設備成本、生產(chǎn)廢料處理難度。投藥時對溶質研磨切割，常需額外設備支持，增加設備成本和維護工作量。
[0004]超聲波具有特殊的強縱向振動、高速沖擊破碎、空化效應、攪拌及加熱等物理性能。超聲波的強化傳質效應能破壞液-固界面上的滯留層，可大大提高傳質速率，它在介質(液體)中傳播時，能產(chǎn)生強烈的沖擊波和高速射流，破壞固-液、液-液及氣-液界面上的滯留層，使表面更新及多相系統(tǒng)有效混合、分散或凝聚，具有攪拌、分散成霧、凝聚、沖擊破碎等作用。這些特性與溶質一般的物理性溶解方法是一致的。但超聲波有能耗大、破壞有機溶質溶劑分子結構的傾向。采用單一超聲波工藝時，以液體溶劑為例，能耗超過IKW每立方溶劑。長時間的震蕩沖擊、空化效應、高速射流等極端條件，可使破壞有機分子結構的概率和比例增大，從而影響生產(chǎn)。如超聲波溶解聚合物時，先超聲震蕩一段時間停止，后續(xù)仍以機械槳葉攪拌，以防止破壞聚合物分子鏈導致溶液粘度降低。
[0005]采用多相流栗溶解工藝時，可快速粉碎溶質成20微米小顆?；蛐∫旱尾⒕鶆蚍稚⒃谌軇┫嘀校蟠蠹铀偃苜|速度。但在處理有機液態(tài)溶質時溶解提升效率遠遠低于固態(tài)溶質和氣態(tài)溶質，且溶解耗時仍以小時為單位。當前多相流栗溶解設備常輔以機械槳葉攪拌，設備存在精簡、降低能耗的潛力。
[0006]當前溶解裝置，投加溶質常需要人工或額外設備配套，因此效率低或設備成本高。研究表明磁場可減薄溶劑體系中顆粒表面水化層、促使水分子團分裂為小分子團，提高水溶劑的溶解度和溶解速率。磁場本身對溶解產(chǎn)生磁的力學效應、核磁效應等作用。比如廢水流過磁場時，正、負離子在洛侖磁力的作用下發(fā)生反向運動，增加了它們碰撞的機會。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種結構簡單，有助于提高溶質利用率，設備性價比高、能耗低、提高溶解速率的多相流復合能量加速溶解裝置，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案:
[0009]—種多相流復合能量加速溶解裝置，包括主反應罐和多相流栗，所述主反應罐底部通過進口管路與多相流栗進口端連接，進口管路連通有進口支路，進口支路另一端連接有溶質儲箱，進口支路與進口管路連接處設置有負壓表，所述多相流栗出口端連接磁發(fā)生器，磁發(fā)生器出口端通過出口管路與主反應罐上端的側面進管口連接，所述側面進管口水平設置且與主反應罐殼體相切連通，主反應罐下端側面設置有側面出管口，側面出管口水平設置且與主反應罐殼體相切連通，所述主反應罐頂部連通有至少兩個溶劑進管，且主反應罐頂部安裝設置有超聲波發(fā)生器，溶劑進管和超聲波發(fā)生器均伸入主反應罐內部設置。
[0010]其中，所述主反應罐底部與進口管路連接處安裝有主調節(jié)閥，進口支路上設置有副調節(jié)閥。
[0011 ]其中，所述磁發(fā)生器為永磁式磁場發(fā)生器或電磁式磁場發(fā)生器。
[0012]其中，所述主反應罐頂部還安裝設置有排氣管路。
[0013]其中，所述主反應罐上安裝有液位計，所述液位計為壓力開關式液位計、壓力傳感器式液位計、浮子液位計、浮球液位計或超聲波液位計。
[0014]其中，所述超聲波發(fā)生器安裝于主反應罐的側面或底部，超聲波發(fā)生器的數(shù)量至少為I個。
[0015]其中，所述超聲波發(fā)生器為功率連續(xù)可調式超聲波發(fā)生器，其超聲頻率為20KHZ、28KHZ、33KHZ、40KHZ、80KHZ、10KHZ或120KHZ。
[0016]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:在配置溶液時，溶液會經(jīng)多相流栗作用循環(huán)流動，進而溶質不會沉淀和堵塞其他管道，提高溶質利用率;工作過程中，溶液在主反應罐中呈旋流態(tài)，省去了機械槳葉攪拌、氣攪拌，節(jié)省了電耗、加快了溶解速度;溶質通過自動負壓抽入，省去了加藥裝置，降低了設備投入成本;多相流栗能夠將溶質快速粉碎成20微米小氣泡、小顆粒、小液滴并均勻分散在溶劑相中，大大加速溶質速度;溶質溶液混合液經(jīng)磁發(fā)生器磁力線處理，使溶質微粒在溶劑中加速浸潤;溶質溶液混合液在超聲波振動、高速沖擊、加熱等作用下充分快速溶解；同時有效避免了有機溶質、溶劑的分子鏈遭受破壞，產(chǎn)品品質尚。本發(fā)明結構簡單，有助于提尚溶質溶解速率，設備性價比尚、運彳丁能耗低。
【附圖說明】
[0017]圖1為一種多相流復合能量加速溶解裝置的結構示意圖。
[0018]圖2為一種多相流復合能量加速溶解裝置側面的結構示意圖。
[0019]圖3為一種多相流復合能量加速溶解裝置俯視的結構示意圖。
[0020]圖中:1-主反應罐，2-進口管路，3-主調節(jié)閥，4-進口支路，5-負壓表，6_副調節(jié)閥，7-溶質儲箱，8-多相流栗，9-磁發(fā)生器，10-側面進管口，11-側面出管口，12-超聲波發(fā)生器，13-溶劑進管，14-排氣管路，15-液位計。
【具體實施方式】
[0021]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0022]請參閱圖1、2、3，本發(fā)明實施例中，一種多相流復合能量加速溶解裝置，包括主反應罐I和多相流栗8，所述主反應罐I底部通過進口管路2與多相流栗8進口端連接，進口管路2連通有進口支路4，進口支路4另一端連接有溶質儲箱7，進口支路4與進口管路2連接處設置有負壓表5，所述多相流栗8出口端連接磁發(fā)生器9，磁發(fā)生器9出口端通過出口管路與主反應罐I上端的側面進管口 10連接，所述側面進管口 10水平設置且與主反應罐I殼體相切連通，主反應罐I下端側面設置有側面出管口 11，側面出管口 11水平設置且與主反應罐I殼體相切連通，所述主反應罐I頂部連通有至少兩個溶劑進管13，且主反應罐I頂部安裝設置有超聲波發(fā)生器12，溶劑進管13和超聲波發(fā)生器12均伸入主反應罐I內部設置。
[0023]本發(fā)明實施例中，所述主反應罐I底部與進口管路2連接處安裝有主調節(jié)閥3，進口支路4上設置有副調節(jié)閥6。
[0024]本發(fā)明實施例中，所述磁發(fā)生器9為永磁式磁場發(fā)生器或電磁式磁場發(fā)生器。
[0025]本發(fā)明實施例中，所述主反應罐I頂部還安裝設置有排氣管路14。
[0026]本發(fā)明實施例中，所述主反應罐I上安裝有液位計15，所述液位計15為壓力開關式液位計、壓力傳感器式液位計、浮子液位計、浮球液位計或超聲波液位計。
[0027]本發(fā)明實施例中，所述超聲波發(fā)生器12安裝于主反應罐I的側面或底部，超聲波發(fā)生器12的數(shù)量至少為I個。
[0028]本發(fā)明實施例中，所述超聲波發(fā)生器12為功率連續(xù)可調式超聲波發(fā)生器，其超聲頻率為 20KHZ、28KHZ、33KHZ、40KHZ、80KHZ、10KHZ 或 120KHZ。
[0029]本發(fā)明的工作原理是:通過多相流栗8循環(huán)抽取主反應罐I底部的溶劑，多相流栗8工作過程中，通過進口支路4負壓抽取溶質儲箱7中的溶質，溶質和溶劑混合液經(jīng)過多相流栗8出口進入磁發(fā)生器9內，混合液經(jīng)磁發(fā)生器9出口以切角方式進入主反應罐I上端的側面進管口 10，并在超聲波發(fā)生器12的作用下充分溶解，混合液從側面進管口 10以旋流方式一直流至主反應罐I下端的側面出管口 11，溶解完畢的溶液經(jīng)下端的側面出管口 11流出，其余溶液在多相流栗8作用下循環(huán)流動溶解。溶質在多相流栗8栗體內被高速剪切為微小顆粒，混合液經(jīng)磁場作用后，在超聲波振動、高速沖擊、加熱等作用下得到充分溶解。
[0030]在配置溶液時，溶液會經(jīng)多相流栗8作用循環(huán)流動，進而溶質不會沉淀和堵塞其他管道，提高溶質利用率;工作過程中，溶液在主反應罐I中呈旋流態(tài)，省去了機械槳葉攪拌、氣攪拌，節(jié)省了電耗、加快了溶解速度;溶質通過自動負壓抽入，省去了加藥裝置，降低了設備投入成本;多相流栗8能夠將溶質快速粉碎成20微米小氣泡、小顆粒、小液滴并均勻分散在溶劑相中，大大加速溶質速度;溶質溶液混合液經(jīng)磁發(fā)生器9磁力線處理，使溶質微粒在溶劑中加速浸潤;溶質溶液混合液在超聲波振動、高速沖擊、加熱等作用下充分快速溶解；同時有效避免了有機溶質、溶劑的分子鏈遭受破壞，產(chǎn)品品質高。
[0031]對于本領域技術人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發(fā)明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
【主權項】
1.一種多相流復合能量加速溶解裝置，包括主反應罐和多相流栗，其特征在于:所述主反應罐底部通過進口管路與多相流栗進口端連接，進口管路連通有進口支路，進口支路另一端連接有溶質儲箱，進口支路與進口管路連接處設置有負壓表，所述多相流栗出口端連接磁發(fā)生器，磁發(fā)生器出口端通過出口管路與主反應罐上端的側面進管口連接，所述側面進管口水平設置且與主反應罐殼體相切連通，主反應罐下端側面設置有側面出管口，側面出管口水平設置且與主反應罐殼體相切連通，所述主反應罐頂部連通有至少兩個溶劑進管，且主反應罐頂部安裝設置有超聲波發(fā)生器，溶劑進管和超聲波發(fā)生器均伸入主反應罐內部設置。2.根據(jù)權利要求1所述的多相流復合能量加速溶解裝置，其特征在于:所述主反應罐底部與進口管路連接處安裝有主調節(jié)閥，進口支路上設置有副調節(jié)閥。3.根據(jù)權利要求1所述的多相流復合能量加速溶解裝置，其特征在于:所述磁發(fā)生器為永磁式磁場發(fā)生器或電磁式磁場發(fā)生器。4.根據(jù)權利要求1所述的多相流復合能量加速溶解裝置，其特征在于:所述主反應罐頂部還安裝設置有排氣管路。5.根據(jù)權利要求1所述的多相流復合能量加速溶解裝置，其特征在于:所述主反應罐上安裝有液位計，所述液位計為壓力開關式液位計、壓力傳感器式液位計、浮子液位計、浮球液位計或超聲波液位計。6.根據(jù)權利要求1所述的多相流復合能量加速溶解裝置，其特征在于:所述超聲波發(fā)生器安裝于主反應罐的側面或底部，超聲波發(fā)生器的數(shù)量至少為I個。7.根據(jù)權利要求1所述的一種多相流復合能量加速溶解裝置，其特征在于:所述超聲波發(fā)生器為功率連續(xù)可調式超聲波發(fā)生器，其超聲頻率為20KHZ、28KHZ、33KHZ、40KHZ、80KHZ、100KHZS120KHZ。
【文檔編號】B01F13/10GK105879728SQ201610421889
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月14日
【發(fā)明人】周春江
【申請人】寧波上福源環(huán)?？萍加邢薰?br>