專利名稱：攪拌推進(jìn)式臥式預(yù)混裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種臥式預(yù)混裝置，特別涉及一種攪拌推進(jìn)式臥式預(yù)混裝置，屬于機(jī)械混合設(shè)備領(lǐng)域。本發(fā)明還涉及一種采用攪拌推進(jìn)式臥式預(yù)混裝置進(jìn)行混合的預(yù)混方法。
背景技術(shù)：
在復(fù)原米加工過(guò)程中，需要將谷物的固體粉末和水等液體進(jìn)行均勻混合，得到粘 度高的固液混合物，而上述固液混合物中，又需要進(jìn)一步均勻添加各種固體和/或液體添 加劑。而上述各種物料需要均勻分布在所得固液混合物中，以使得制得的復(fù)原米的各物質(zhì) 含量符合標(biāo)準(zhǔn)。然而由于谷物的固體粉末顆粒較細(xì)、不能溶于水，且一旦與水混合，就會(huì)變成粘度 高的混合物。在生產(chǎn)中，將液體添加到固體粉末中進(jìn)行混合、將固體粉末添加到液體中進(jìn)行 混合、將液體和固體粉末同時(shí)添加進(jìn)行混合時(shí)，不僅會(huì)產(chǎn)生部分固體粉末和液體粘成團(tuán)狀， 而剩余的谷物固體粉末和液體無(wú)法混合的情況，而且還會(huì)在液體中產(chǎn)生固體粉末的二次凝 聚顆粒，即，粉團(tuán)，該粉團(tuán)外部是粉末與水的混合物，而內(nèi)部則是沒(méi)有混合的固體粉末。并且 即便在混合過(guò)程中進(jìn)行攪拌，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，仍會(huì)混合不均勻，而已經(jīng)產(chǎn)生的二次凝聚 再次分散到液體中十分困難。如果固體粉末和液體混合得到的固液混合物的粘度高時(shí)，上 述現(xiàn)象更加顯著，均勻混合難度更大。如果采用少量的固體粉末和液體進(jìn)行攪拌混合，雖然可以得到較為均勻的固液混 合物，但是混合的速度較慢，所得混合物較少，無(wú)法滿足大批量的工業(yè)化生產(chǎn)的需要。基于日本專利申請(qǐng)278598/202、21188/2003、185502/2003的中國(guó)專利申請(qǐng) 03164908. 4中，公開(kāi)了一種攪拌混合裝置及攪拌混合方法，該裝置包括一個(gè)近似圓筒狀的 混合容器，其內(nèi)部具有攪拌葉片，粉體和液體通過(guò)不同的入口進(jìn)入混合容器，然后在攪拌葉 片的攪拌下，進(jìn)行混合。攪拌葉片之間形成了分隔室，從而將粉體和液體分隔成若干組進(jìn)行 混合，然而在實(shí)際混合過(guò)程中，無(wú)法良好的進(jìn)行分組混合，并且混合容器的內(nèi)壁上會(huì)存積又 大量混合物，無(wú)法被均勻攪拌。PCT國(guó)際申請(qǐng)PCT/US2003/011426中，公開(kāi)了一種混合設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)底部充滿液體的桶，一個(gè)插入液體中并且內(nèi)部具有旋轉(zhuǎn)葉片的豎直導(dǎo)管，固體粉末從該豎直導(dǎo) 管從上至下的添加之導(dǎo)管中具有液體的部分，并在攪拌葉片的作用下，和液體進(jìn)行混合，然 后再分散到導(dǎo)管外側(cè)的桶中和液體進(jìn)行進(jìn)一步的混合。然而該設(shè)備適用于將少量的固體粉 末分散到大量的液體中，并且所得固液混合物不能具有較高粘度，否則將會(huì)堵塞導(dǎo)管?；谌毡緦＠闹袊?guó)專利申請(qǐng)03122966. 2中，公開(kāi)了一種粉體和液體的混合裝 置及其方法，該裝置中粉體從混合容器的頂部發(fā)散落下，然后在下落過(guò)程中與容器四周?chē)?射的液體相互混合。雖然這種混合方法可以在一定程度上讓粉體和液體進(jìn)行分散混合，避 免粉團(tuán)產(chǎn)生，然后并不是所有下落的粉體都可以和噴射的液體進(jìn)行混合，未混合的粉體和 液體落到混合容器的底部，仍不能進(jìn)行均勻混合。同時(shí)，在該混合過(guò)程中，粉體和液體的物料量、混合配比都難以控制。中國(guó)專利申請(qǐng)200410084721. 1中，公開(kāi)了一種立式固液混合裝置及混合方法，該裝置包含一組沿著混合容器內(nèi)壁設(shè)置的擋板，將混合容器劃分成若干中空的攪拌室，然后 利用混合容器中央的一組攪拌葉片攪拌各攪拌室內(nèi)的粉體和液體進(jìn)行混合。然而由于水 平中空的攪拌室的存在，從混合容器頂部投料的各物料將會(huì)大量積攢在上部的幾個(gè)攪拌室 內(nèi)，而導(dǎo)致各個(gè)攪拌室內(nèi)物料分布的不均，同時(shí)如果粉體和液體的混合物具有較高粘度的 話，該混合物也將因各個(gè)擋板及攪拌室的存在而阻塞混合容器。同時(shí)單一的粉體添加入口， 會(huì)導(dǎo)致物料在混合容器的橫截面上不能沿各個(gè)方向均勻分布。同時(shí)中國(guó)專利200610011506. 8和歐洲專利EP06113920. 0分別公開(kāi)了兩種靜態(tài)混
合裝置，利用各物料的分流，進(jìn)行混合，然而上述裝置不適用于混合后粘度較高的粉體和液 體的混合。同時(shí)中國(guó)專利200410090534.4中，公開(kāi)了一種內(nèi)部具有攪拌葉片的臥式混合裝 置，粉體和液體分別從臥式混合裝置的一側(cè)的頂部和底部注入裝置中，然后利用葉片進(jìn)行 攪拌混合。雖然這種臥式混合裝置可以解決在重力作用下，粉體及液體下落過(guò)快而導(dǎo)致混 合裝置內(nèi)物料分布不均的情況，然而仍舊難以解決粉體和液體均勻混合的問(wèn)題。除上述外，中國(guó)專利 200510009386. 3,200510042674. 9,200510129550. 4, 200510103613. 9等也都公開(kāi)了多種混合裝置，然而上述裝置仍舊未能解決混合后粘度高的 固體粉末和液體按一定配比進(jìn)行均勻混合的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種攪拌推進(jìn)式臥式預(yù)混裝置，通過(guò)該裝置可以將固 體粉末和液體按一定配比進(jìn)行均勻混合，特別適用于混合后粘度高的固體粉末和液體的均 勻混合。本發(fā)明的另一目的在于提供一種采用攪拌推進(jìn)式臥式預(yù)混裝置進(jìn)行混合的預(yù)混 方法，通過(guò)該方法可以將固體粉末和液體按一定配比進(jìn)行均勻混合，特別適用于混合后粘 度高的固體粉末和液體的均勻混合。本發(fā)明所公開(kāi)的一種臥式預(yù)混裝置包含混合系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)內(nèi)部的攪拌分隔 系統(tǒng)、高壓氣體噴射系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)和存料系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)頂部進(jìn)料端的進(jìn)料系統(tǒng)以及 底部出料端的出料系統(tǒng)。所述的混合系統(tǒng)是由殼體形成的圓筒狀臥式混合反應(yīng)釜，該臥式混合反應(yīng)釜具有 一個(gè)位于殼體圓心的水平的轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)其上連接的攪拌分隔系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行固 液物料的混合。所述的攪拌分隔系統(tǒng)是一組連接在轉(zhuǎn)軸并隨之轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪，所述的每一個(gè)葉輪包 含2 6片包含有分隔板和刮料板的葉片，葉片間的間隔角相等。所述的分隔板的一端連接在轉(zhuǎn)軸上，另一端連接有刮料板。所述的刮料板與殼體的內(nèi)壁相切，并留有2mm 20mm的安全間隙。所述的分隔板為圓心角度為20° 60°的扇形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑與轉(zhuǎn)軸外徑相等，其 外徑為臥式混合反應(yīng)釜?dú)んw內(nèi)徑與刮料板1022厚度之差。所述的刮料板為扇形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)徑與分隔板的外徑相等，其外徑與臥式混合反應(yīng)釜?dú)んw的內(nèi)徑相等。所述刮料板與其所連接的分隔板的圓心角度相等。所述的刮料板除了扇形結(jié)構(gòu)之外，還進(jìn)一步包括一個(gè)尖端結(jié)構(gòu)，該尖端結(jié)構(gòu)從扇形結(jié)構(gòu)的非弧形一側(cè)，沿著臥式混合反應(yīng)釜?dú)んw的內(nèi)壁延伸，寬度逐漸縮小并終止在殼體 內(nèi)壁上。所述的分隔板與豎直面成0° 30°夾角，優(yōu)選為20°夾角。所述的刮料板的扇 形結(jié)構(gòu)與分隔板處于同一平面。所述的分隔板和刮料板的各處厚度相等或從一側(cè)向另一側(cè)逐漸遞減。每?jī)蓚€(gè)相鄰的葉輪之間形成一個(gè)分隔混合室，從而通過(guò)該組葉輪將臥式混合反應(yīng) 釜?jiǎng)澐殖梢唤M相互連通的分隔混合室。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)0° 45°夾角。所述推進(jìn)系統(tǒng)包含一組位于殼體內(nèi)部底面的推進(jìn)器和一個(gè)位于各推進(jìn)器底部并 與其相連的推進(jìn)桿。所述的推進(jìn)器進(jìn)一步包含推進(jìn)片和支撐桿。所述的推進(jìn)片是一個(gè)側(cè)立的底面為橢圓的圓錐體結(jié)構(gòu)，具有一個(gè)正面和一個(gè)反 面。所述的正面是圓錐體的底面橢圓，用于在支撐桿和推進(jìn)桿的帶動(dòng)下，將物料向前推進(jìn)。 所述的反面是圓錐體的錐面，對(duì)物料具有較小的阻力。所述的支撐桿上端連接在推進(jìn)片的底部，下端連接在推進(jìn)桿上。所述推進(jìn)片的正 面和反面分別面對(duì)殼體的出料端和進(jìn)料端。所述推進(jìn)片與殼體橫截面圓的徑向成正負(fù)0° 35°夾角。所述殼體的底部設(shè)有加厚層，其內(nèi)表面上進(jìn)一步設(shè)有一個(gè)沿著殼體長(zhǎng)度延伸的半 圓形凹槽。所述推進(jìn)桿是一個(gè)位于所述凹槽內(nèi)的半圓形桿，其兩端分別從殼體的進(jìn)料端和出 料端穿出。所述推進(jìn)桿和凹槽形狀適配，從而使得推進(jìn)桿的頂表面和殼體的內(nèi)表面滑動(dòng)銜 接形成一個(gè)完整的圓柱形內(nèi)腔。所述各推進(jìn)器通過(guò)其各自的支撐桿垂直連接并等間距的分布在推進(jìn)桿上。所述臥 式預(yù)混裝置包含1 2個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)。所述的各推進(jìn)器分別位于每?jī)蓚€(gè)相鄰的葉輪之間，從 而使得所述各推進(jìn)器與各葉輪交錯(cuò)分布。所述的高壓氣體噴射系統(tǒng)具有一個(gè)轉(zhuǎn)軸。所述的轉(zhuǎn)軸是一個(gè)具有圓柱形軸腔的中 空轉(zhuǎn)軸，其包含軸殼以及由其所圍成的軸腔。所述的軸腔上具有允許具有一定壓力的氣體 單向向外排放的開(kāi)口。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔區(qū)域具有一組所述開(kāi)口，該組開(kāi)口的數(shù)量為一個(gè)葉輪上 的分隔板數(shù)量的整倍數(shù)，并且所述開(kāi)口分布在軸腔連接有分隔板的區(qū)域上。所述的進(jìn)料系統(tǒng)連接混合系統(tǒng)和高壓氣體噴射系統(tǒng)，并向其中輸送固體物料和液 體物料。所述的進(jìn)料系統(tǒng)包含位于轉(zhuǎn)軸上的固體進(jìn)料口、位于殼體上的氣液進(jìn)料口和添加 劑進(jìn)料口。所述的氣液進(jìn)料口位于殼體上，并與臥式混合反應(yīng)釜內(nèi)部相互連通，以向其中傳 輸氣液物料。所述的氣液進(jìn)料口的數(shù)量與葉輪上的分隔板數(shù)量相等，并且每個(gè)氣液進(jìn)料口 與臨近進(jìn)料口的葉輪上的相應(yīng)分隔板之間交錯(cuò)0° 45°夾角。所述的固體進(jìn)料口位于轉(zhuǎn)軸上，并與軸腔相互連通。所述的添加劑進(jìn)料口位于轉(zhuǎn)軸上，并與軸腔相互連通。
所述的出料系統(tǒng)連接位于混合系統(tǒng)底部的存料系統(tǒng)，并從其中輸出混合物料。所述的存料系統(tǒng)具有與其相鄰的葉輪上分隔板數(shù)量相等的存料室，每個(gè)存料室相應(yīng)的具有一 個(gè)出料口，所述的各個(gè)出料口組成所述的出料系統(tǒng)。本發(fā)明公開(kāi)的一種采用臥式預(yù)混裝置進(jìn)行混合的預(yù)混方法，包括如下步驟步驟1 從所述的氣液進(jìn)料口的各個(gè)進(jìn)料口輸入氣體、液體或氣液混合物進(jìn)入臥 式混合反應(yīng)釜內(nèi)部。由于所述的氣液進(jìn)料口的進(jìn)料口數(shù)量與葉輪上的分隔板數(shù)量相等，并且每個(gè)氣液 進(jìn)料口與臨近進(jìn)料口的葉輪上的相應(yīng)分隔板之間交錯(cuò)0° 45°夾角。故從各個(gè)進(jìn)料口輸 入的氣體、液體或氣液混合物在與該進(jìn)料口相鄰且相對(duì)應(yīng)的分隔板與刮料板上流動(dòng)，并依 次沿著各個(gè)分隔板和刮料板向下流經(jīng)相對(duì)應(yīng)地各個(gè)分隔板和刮料板，從而均勻的分布在各 個(gè)分隔混合室。步驟2 從所述的固體進(jìn)料口的各個(gè)進(jìn)料口輸入混合有固體粉末的高壓氣體進(jìn)入 軸腔，然后通過(guò)軸殼上的開(kāi)口向外單向噴射。由于每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔區(qū)域具有一組所述開(kāi)口，該組開(kāi)口的數(shù)量為一個(gè)葉 輪上的分隔板數(shù)量的整倍數(shù)，并且所述開(kāi)口分布在軸腔連接有分隔板的區(qū)域上。故混合有 固體粉末的高壓氣體可以通過(guò)各個(gè)開(kāi)口噴射在各個(gè)相應(yīng)分隔板上流動(dòng)的液體或固液混合 物上，從而均勻的分布在各個(gè)分隔混合室。步驟3 從所述的添加劑進(jìn)料口的各個(gè)進(jìn)料口輸入混合有固體粉末、液體液滴、氣 體等添加劑的高壓氣體進(jìn)入軸腔，然后通過(guò)軸殼上的開(kāi)口向外單向噴射。由于每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔區(qū)域具有一組所述開(kāi)口，該組開(kāi)口的數(shù)量為一個(gè)葉 輪上的分隔板數(shù)量的整倍數(shù)，并且所述開(kāi)口分布在軸腔連接有分隔板的區(qū)域上。故混合有 固體粉末、液體液滴、氣體等添加劑的高壓氣體可以通過(guò)各個(gè)開(kāi)口噴射在各個(gè)相應(yīng)分隔板 上流動(dòng)的液體或固液混合物上，從而均勻的分布在各個(gè)分隔混合室。步驟4:轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)其上連接的一組葉輪以轉(zhuǎn)軸為圓心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，利用各個(gè)葉輪上 的分隔板對(duì)混合著的固體粉末和液體的混合物進(jìn)行攪拌，以充分混合，同時(shí)利用各個(gè)刮料 板將粘附在殼體內(nèi)壁上的物料刮除，以使得上述物料再次進(jìn)行攪拌混合。步驟5 經(jīng)過(guò)混合的固體粉末、液體與添加劑的混合物沿著各個(gè)分隔板逐級(jí)流下 至下一層分隔混合室，繼續(xù)進(jìn)行攪拌混合。所述推進(jìn)系統(tǒng)的推進(jìn)桿在殼體底部?jī)?nèi)表面的凹槽中前后移動(dòng)，從而帶動(dòng)其上連接 的各推進(jìn)器前后移動(dòng)。 在推進(jìn)桿向前移動(dòng)的時(shí)候，各推進(jìn)器的正面將混合物向前推進(jìn)。在推進(jìn)桿向后移動(dòng)的時(shí)候，各推進(jìn)器的反面將混合物分流，以避免將混合物反向 帶回。步驟6 與存料室相鄰的最后一級(jí)分隔混合室內(nèi)的混合物沿著各個(gè)分隔板流入相 應(yīng)的存料室106，然后通過(guò)相應(yīng)的出料口 105向外輸出。由于存料室106的數(shù)量和分隔板數(shù)量相等，而且每個(gè)存料室106相應(yīng)的具有一個(gè) 出料口 105，所以從所述混合反應(yīng)釜中可同時(shí)輸出多批混合物，以分別進(jìn)行相同或不同的進(jìn)
一步加工。利用上述裝置及方法，從各個(gè)氣液進(jìn)料口 1042同時(shí)輸入多批氣液物料，并分別沿著葉輪組上的各個(gè)相應(yīng)的分隔板和刮料板流下并均勻分布在各個(gè)分隔混合室內(nèi)。同時(shí)從轉(zhuǎn)軸103上的各個(gè)開(kāi)口 1033噴出含有固體粉末和/或添加劑的高壓氣體，以使得固體粉末和 /或添加劑均勻噴射在各個(gè)分隔板上。通過(guò)上述操作，液體物料被分散成多批，固體粉末和 /或添加劑被分散的噴射出與各批液體物料相互混合，從而使得液體、固體粉末、添加劑以 分散的方式進(jìn)行相互混合。這種分散混合的方式，有效的避免了局部固體粉末集中、液體分 布不均等所帶來(lái)的混合過(guò)程中的二次凝聚顆?，F(xiàn)象，即粉團(tuán)現(xiàn)象。同時(shí)由于液體逐漸輸入 并沿分隔板留下，而固體粉末持續(xù)噴射，故對(duì)于一部分液體而言，從輸入混合反應(yīng)釜開(kāi)始， 逐漸與若干批固體粉末混合，也就是相當(dāng)于將一定量的液體先和少量的固體粉末混合，以 避免固體粉末過(guò)于集中而導(dǎo)致的混合不均勻，然后向所得均勻混合物中再添加少量固體粉 末混合，同樣也避免了混合不均勻，這樣，逐漸的添加多批少量固體粉末，帶最初輸入的一 定量的液體從第一級(jí)分隔板流下至最后一級(jí)分隔板時(shí)，已經(jīng)均勻的混有大量的固體粉末， 得到均勻的固液混合物。上述方法實(shí)質(zhì)上是將大量液體、大量固體粉末、大量添加劑在混 合反應(yīng)釜中利用本發(fā)明特有的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了多重分散，以使得液體、固體粉末、添加劑以分散 的、少量的形式進(jìn)行充分的、逐漸的均勻混合，同時(shí)也避免了少量、逐漸混合用時(shí)較長(zhǎng)且無(wú) 法大批量化生產(chǎn)的缺點(diǎn)。除此之外，本發(fā)明可以直接同時(shí)分批輸入固液混合物，以同時(shí)供多 條生產(chǎn)線進(jìn)行進(jìn)一步加工，而不需要額外的裝置對(duì)混合物進(jìn)行分流。同時(shí)，各相鄰葉輪的分 隔板之間交錯(cuò)一定角度可以使得液體及混合物可以緩慢沿著分隔板流向下一個(gè)分隔室，以 使得固液接觸時(shí)間增長(zhǎng)，而分隔板與平面成一定的夾角有利于粘度高的固液混合物的流動(dòng) 和傳輸。同時(shí)推進(jìn)系統(tǒng)也促進(jìn)了具有一定粘稠度的混合物向前移動(dòng)。通過(guò)上述裝置和方法，本發(fā)明利用多重分散有效的避免了固體粉末和液體混合過(guò) 程中存在的各種問(wèn)題，可以快速、持續(xù)、穩(wěn)定的以一定配比對(duì)液體、固體粉末、添加劑進(jìn)行均 勻的混合。


圖1是本發(fā)明的臥式預(yù)混裝置的整體結(jié)構(gòu)視圖。圖2是本發(fā)明的臥式預(yù)混裝置的局部細(xì)節(jié)視圖。圖3a是本發(fā)明的臥式預(yù)混裝置沿圖2的Α1-ΑΓ的縱截面視圖。圖3b是本發(fā)明的臥式預(yù)混裝置沿圖2的A2-A2’的縱截面視圖。圖3c是本發(fā)明的臥式預(yù)混裝置沿圖2的A3-A3’的縱截面視圖。圖3d是本發(fā)明的臥式預(yù)混裝置沿圖2的A4-A4’的縱截面視圖。圖3e是本發(fā)明的如圖3a所示的葉輪及其側(cè)視圖。圖4是本發(fā)明的高壓氣體噴射系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)視圖。圖5是本發(fā)明的高壓氣體噴射系統(tǒng)的局部細(xì)節(jié)視圖。圖6是本發(fā)明的臥式預(yù)混裝置沿圖2的B-B’的縱截面視圖。圖7是本發(fā)明的臥式預(yù)混裝置沿圖2的C-C’的縱截面視圖。圖8a是本發(fā)明的推進(jìn)系統(tǒng)的整體示意圖。圖8b是本發(fā)明的推進(jìn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8c是本發(fā)明的具有1個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)的臥式預(yù)混裝置的縱截面視圖。圖8d是本發(fā)明的具有2個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)的臥式預(yù)混裝置的縱截面視圖。
圖8e是本發(fā)明的推進(jìn)器的結(jié)構(gòu)示意圖(正視)。圖8f是本發(fā)明的推進(jìn)器的結(jié)構(gòu)示意圖(側(cè)視)。圖9a是本發(fā)明的推進(jìn)系統(tǒng)的第一個(gè)實(shí)施例的整體示意圖。圖9b是本發(fā)明的推進(jìn)系統(tǒng)的第二個(gè)實(shí)施例的整體示意圖。圖9c是本發(fā)明的推進(jìn)系統(tǒng)的第三個(gè)實(shí)施例的整體示意圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求和發(fā)明內(nèi)容所公開(kāi)的內(nèi)容，本發(fā)明的技術(shù)方案具體如下所 述。實(shí)施例一一種臥式預(yù)混裝置包括如下部分根據(jù)圖1 一種臥式預(yù)混裝置包含混合系統(tǒng)1010、位于混合系統(tǒng)1010內(nèi)部的攪拌分隔系統(tǒng) 1020、高壓氣體噴射系統(tǒng)1030、推進(jìn)系統(tǒng)100和存料系統(tǒng)1060、位于混合系統(tǒng)1010頂部的 進(jìn)料系統(tǒng)1040以及底部的出料系統(tǒng)1050。所述的混合系統(tǒng)1010是由殼體101形成的圓筒狀臥式混合反應(yīng)釜，該臥式混合反 應(yīng)釜具有一個(gè)位于殼體101圓心的水平的轉(zhuǎn)軸103，所述的轉(zhuǎn)軸103帶動(dòng)其上連接的攪拌分 隔系統(tǒng)1020轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行固液物料的混合。根據(jù)圖2:所述的進(jìn)料系統(tǒng)1040連接混合系統(tǒng)1010和高壓氣體噴射系統(tǒng)1030，并向其中輸 送固體物料和液體物料。所述的進(jìn)料系統(tǒng)1040包含位于轉(zhuǎn)軸103上的固體進(jìn)料口 1041、位 于殼體101上的氣液進(jìn)料口 1041和添加劑進(jìn)料口 1043。所述的攪拌分隔系統(tǒng)1020是一組連接在轉(zhuǎn)軸103并隨之轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪，所述的每一 個(gè)葉輪102包含2 6片包含有分隔板1021和刮料板1022的葉片。所述的分隔板1021的一端連接在轉(zhuǎn)軸103上，另一端連接有刮料板1022。所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有2mm 20mm的安全間隙。所述的分隔板1021的內(nèi)徑與轉(zhuǎn)軸103外徑相等，外徑為臥式混合反應(yīng)釜?dú)んw101 內(nèi)徑與刮料板1022厚度之差。所述的刮料板1022的內(nèi)徑與分隔板1021的外徑相等，外徑與臥式混合反應(yīng)釜?dú)?體101的內(nèi)徑相等。每?jī)蓚€(gè)相鄰的葉輪之間形成一個(gè)分隔混合室，從而通過(guò)該組葉輪將臥式混合反應(yīng)釜?jiǎng)澐殖梢唤M相互連通的分隔混合室109。圖2中，分別沿六141，4242，4343，4444，做橫截面視圖從而得到圖3a、3b、 3c、3cL根據(jù)圖3a:所述的葉輪102的各個(gè)葉片間的間隔角b相等所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為20° 60°。所述的刮料板1022為扇形結(jié)構(gòu)，并與其所連接的分隔板1021的圓心角度相等。所述的刮料板1022除了扇形結(jié)構(gòu)1023之外，還進(jìn)一步包括一個(gè)尖端結(jié)構(gòu)1024，該尖端結(jié)構(gòu)1024從扇形結(jié)構(gòu)的非弧形一側(cè)，沿著臥式混合反應(yīng)釜?dú)んw101的內(nèi)壁延伸。根據(jù)圖3a、3b、3c、3d 所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)0° 45°夾角。根據(jù)圖3e:所述的分隔板1021的底面a’ b’與豎直面b’ C’成0° 30°夾角。所述的刮料 板的扇形結(jié)構(gòu)與分隔板處于同一平面。所述的分隔板1021和刮料板1022的各處厚度相等或從aa’ 一側(cè)向bb’ 一側(cè)逐漸遞減。所述的尖端結(jié)構(gòu)1024從扇形結(jié)構(gòu)的非弧形一側(cè)，沿著臥式混合反應(yīng)釜?dú)んw101的 內(nèi)壁延伸，寬度從bb’逐漸縮小并終止在殼體101內(nèi)壁c上。根據(jù)圖4、圖5、圖6:所述的高壓氣體噴射系統(tǒng)1030具有一個(gè)轉(zhuǎn)軸103。所述的轉(zhuǎn)軸103是一個(gè)具有圓 柱形軸腔的中空轉(zhuǎn)軸，其包含軸殼1032以及由其所圍成的軸腔1031。所述的軸腔1031上 具有允許具有一定壓力的氣體單向向外排放的開(kāi)口 1033。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為 一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的整倍數(shù)，并且所述開(kāi)口 1033分布在軸腔1031連接有分隔板 1021的區(qū)域上。所述的固體進(jìn)料口 1041位于轉(zhuǎn)軸103上，并與軸腔1031相互連通。從所述的固體進(jìn)料口 1041的各個(gè)進(jìn)料口輸入混合有固體粉末的高壓氣體進(jìn)入軸 腔1031，然后通過(guò)軸殼1032上的開(kāi)口 1033向外單向噴射。由于每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù) 量為一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的整倍數(shù)，并且所述開(kāi)口 1033分布在軸腔1031連接有分隔 板1021的區(qū)域上。故混合有固體粉末的高壓氣體在進(jìn)入軸腔1031后，向四周散開(kāi)，一部分 通過(guò)開(kāi)口 1033噴出，一部分沖擊在軸腔內(nèi)壁10322然后在通過(guò)開(kāi)口 1033噴出。上述混合 有固體粉末的高壓氣體穿過(guò)開(kāi)口 1033后向四周?chē)娚渖㈤_(kāi)，落在各個(gè)相應(yīng)分隔板上流動(dòng)的 液體或固液混合物上，從而均勻的分布在各個(gè)分隔混合室。所述的添加劑進(jìn)料口 1043位于轉(zhuǎn)軸103上，并與軸腔1031相互連通。從所述的添加劑進(jìn)料口 1041的各個(gè)進(jìn)料口輸入混合有添加劑的高壓氣體進(jìn)入軸 腔1031，然后通過(guò)軸殼1032上的開(kāi)口 1033向外單向噴射。混合有添加劑的高壓氣體在進(jìn)入軸腔1031后，向四周散開(kāi)，一部分通過(guò)開(kāi)口 1033噴出，一部分沖擊在軸腔內(nèi)壁10322然后在通過(guò)開(kāi)口 1033噴出。上述混合有添加劑的高壓 氣體穿過(guò)開(kāi)口 1033后向四周?chē)娚渖㈤_(kāi)，落在各個(gè)相應(yīng)分隔板上流動(dòng)的液體或固液混合物 上，從而均勻的分布在各個(gè)分隔混合室。根據(jù)圖1、圖8a 8f 所述推進(jìn)系統(tǒng)100包含一組位于殼體內(nèi)部底面的推進(jìn)器1000和一個(gè)位于各推進(jìn) 器100底部并與其相連的推進(jìn)桿1005。所述的推進(jìn)器100進(jìn)一步包含推進(jìn)片1001和支撐桿1002。所述的推進(jìn)片1001是 一個(gè)側(cè)立的底面為橢圓的圓錐體結(jié)構(gòu)，具有一個(gè)正面1003和一個(gè)反面1004。所述的正面 1003是圓錐體的底面橢圓，用于在支撐桿1002和推進(jìn)桿1005的帶動(dòng)下，將物料向前推進(jìn)。所述的反面1004是圓錐體的錐面，對(duì)物料具有較小的阻力。所述的支撐桿1002上端連接在推進(jìn)片1001的底部，下端連接在推進(jìn)桿1005上。根據(jù)圖1:所述的各推進(jìn)器100分別位于每?jī)蓚€(gè)相鄰的葉輪之間，從而使得所述各推進(jìn)器 100與各葉輪交錯(cuò)分布。根據(jù)圖9a 9c:所述推進(jìn)片1001的正面1003和反面1004分別面對(duì)殼體的出料端和進(jìn)料端。所 述推進(jìn)片1001可以按照以下2種方式與殼體橫截面圓的徑向成正負(fù)0° 35°夾角第一種所有推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的徑向所成夾角相等，在正負(fù)0° 35°之間，如圖9b所示。第二種所述推進(jìn)片1001分成兩組，第一組中每個(gè)推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的 徑向之間形成相等夾角，范圍在負(fù)0° 35°之間，第二組中每個(gè)推進(jìn)片1001與殼體橫截 面圓的徑向之間形成相等夾角，范圍在正0° 35°之間，第一組推進(jìn)片1001和第二組推 進(jìn)片1001相間分布，如圖9c所示。根據(jù)圖1、圖8a 8f 所述殼體101的底部設(shè)有加厚層1012，其內(nèi)表面上進(jìn)一步設(shè)有一個(gè)沿著殼體101 長(zhǎng)度延伸的半圓形凹槽1005。所述推進(jìn)桿1005是一個(gè)位于所述凹槽1005內(nèi)的半圓形桿，其兩端分別從殼體101 的進(jìn)料端和出料端穿出。在推進(jìn)桿1005穿出殼體101的銜接部位采用本領(lǐng)域通用的密封 墊圈等密封技術(shù)加以密封。所述推進(jìn)桿1005和凹槽1005形狀適配，從而使得推進(jìn)桿1005的頂表面和殼體 101的內(nèi)表面滑動(dòng)銜接形成一個(gè)完整的圓柱形內(nèi)腔。所述各推進(jìn)器100通過(guò)其各自的支撐桿1002垂直連接并等間距的分布在推進(jìn)桿 1005 上。所述臥式預(yù)混裝置包含1 2個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)100。根據(jù)圖5、圖7:所述的氣液進(jìn)料口 1042位于殼體101上，并與臥式混合反應(yīng)釜內(nèi)部相互連通，以 向其中傳輸氣液物料。所述的氣液進(jìn)料口 1042的數(shù)量與葉輪上的分隔板數(shù)量相等，并且每 個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交錯(cuò)0° 45°夾角。故從各個(gè)氣液進(jìn)料口 1042輸入的氣體、液體或氣液混合物流入臥式混合反應(yīng)釜 內(nèi)部，并落在與在與該進(jìn)料口相鄰且相對(duì)應(yīng)的分隔板與刮料板上，然后沿著該分隔板與刮 料板流動(dòng)，并依次沿著各個(gè)分隔板和刮料板向下流經(jīng)相對(duì)應(yīng)地各個(gè)分隔板和刮料板，從而 均勻的分布在各個(gè)分隔混合室。根據(jù)圖1 所述的出料系統(tǒng)1050連接位于混合系統(tǒng)1010底部的存料系統(tǒng)1060，并從其中輸 出混合物料。所述的存料系統(tǒng)1060具有與其相鄰的葉輪10202上分隔板數(shù)量相等的存料 室106，每個(gè)存料室106相應(yīng)的具有一個(gè)出料口 105，所述的各個(gè)出料口 105組成所述的出 料系統(tǒng)1050。一種采用臥式預(yù)混裝置進(jìn)行混合的預(yù)混方法包括如下步驟
根據(jù)圖1、圖2、圖7:步驟1 從所述的氣液進(jìn)料口 1042的各個(gè)進(jìn)料口輸入氣體、液體或氣液混合物進(jìn)入臥式混合反應(yīng)釜內(nèi)部。由于所述的氣液進(jìn)料口 1042的進(jìn)料口數(shù)量與葉輪上的分隔板數(shù)量相等，并且每 個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交錯(cuò)0° 45°夾角。 故從各個(gè)進(jìn)料口輸入的氣體、液體或氣液混合物在與該進(jìn)料口相鄰且相對(duì)應(yīng)的分隔板與刮 料板上流動(dòng)，并依次沿著各個(gè)分隔板和刮料板向下流經(jīng)相對(duì)應(yīng)地各個(gè)分隔板和刮料板，從 而均勻的分布在各個(gè)分隔混合室。根據(jù)圖2、圖4、圖3、圖5、圖7 步驟2 從所述的固體進(jìn)料口 1041的各個(gè)進(jìn)料口輸入混合有固體粉末的高壓氣體 進(jìn)入軸腔1031，然后通過(guò)軸殼1032上的開(kāi)口 1033向外單向噴射。由于每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù) 量為一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的整倍數(shù)，并且所述開(kāi)口 1033分布在軸腔1031連接有分隔 板1021的區(qū)域上。故混合有固體粉末的高壓氣體可以通過(guò)各個(gè)開(kāi)口 1033噴射在各個(gè)相應(yīng) 分隔板上流動(dòng)的液體或固液混合物上，從而均勻的分布在各個(gè)分隔混合室。根據(jù)圖2、圖4、圖3、圖5、圖7 步驟3 從所述的添加劑進(jìn)料口 1043的各個(gè)進(jìn)料口輸入混合有固體粉末、液體液 滴、氣體等添加劑的高壓氣體進(jìn)入軸腔1031，然后通過(guò)軸殼1032上的開(kāi)口 1033向外單向噴射。由于每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù) 量為一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的整倍數(shù)，并且所述開(kāi)口 1033分布在軸腔1031連接有分隔 板1021的區(qū)域上。故混合有固體粉末、液體液滴、氣體等添加劑的高壓氣體可以通過(guò)各個(gè) 開(kāi)口 1033噴射在各個(gè)相應(yīng)分隔板上流動(dòng)的液體或固液混合物上，從而均勻的分布在各個(gè) 分隔混合室。根據(jù)圖1、圖 2、圖 3a、3e 步驟4 轉(zhuǎn)軸103帶動(dòng)其上連接的一組葉輪以轉(zhuǎn)軸103為圓心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，利用各個(gè) 葉輪102上的分隔板1021對(duì)混合著的固體粉末和液體的混合物進(jìn)行攪拌，以充分混合，同 時(shí)利用各個(gè)刮料板1022將粘附在殼體101內(nèi)壁上的物料刮除，以使得上述物料再次進(jìn)行攪 拌混合。根據(jù)圖1、圖 2、圖 3a、3b、3c、3d、3e 步驟5 經(jīng)過(guò)混合的固體粉末、液體與添加劑的混合物沿著各個(gè)分隔板1021逐級(jí) 流下至下一層分隔混合室，繼續(xù)進(jìn)行攪拌混合。由于所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)0° 45°夾 角，經(jīng)過(guò)混合的固體粉末、液體與添加劑的混合物沿著圖3a的分隔板1021依次逐級(jí)落至圖 3b的分隔板1021上、圖3c的分隔板1021上、圖3d的分隔板1021上。由于分隔板1021與豎直面成0° 30°夾角，便于上述混合的固體粉末、液體與 添加劑的混合物流向下一級(jí)分隔板1021。根據(jù)圖1、圖8a 8f、圖9a 9c 所述推進(jìn)系統(tǒng)1000的推進(jìn)桿1005在外界電機(jī)帶動(dòng)下在殼體101底部?jī)?nèi)表面的凹槽1012中前后移動(dòng)，從而帶動(dòng)其上連接的各推進(jìn)器100前后移動(dòng)。在推進(jìn)桿1005向前移動(dòng)的時(shí)候，各推進(jìn)器100的正面1003將混合物向前推進(jìn)。在推進(jìn)桿1005向后移動(dòng)的時(shí)候，各推進(jìn)器100的反面1004將混合物分流，以避免將混合物反向帶回。根據(jù)圖1 步驟6 與存料室106相鄰的最后一級(jí)分隔混合室內(nèi)的混合物沿著各個(gè)分隔板流 入相應(yīng)的存料室106，然后通過(guò)相應(yīng)的出料口 105向外輸出。由于存料室106的數(shù)量和分隔板數(shù)量相等，而且每個(gè)存料室106相應(yīng)的具有一個(gè) 出料口 105，所以從所述混合反應(yīng)釜中可同時(shí)輸出多批混合物，以分別進(jìn)行相同或不同的進(jìn) 一步加工。實(shí)施例二采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)如實(shí)施例一所述的臥式預(yù)混裝置的結(jié)構(gòu)及方法所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有3mm的安全間隙。所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為22°。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)11°夾角。所述的分隔板1021的底面a’ b’與豎直面b’ C’成2°夾角。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為 一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的1倍。所述推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的徑向之間所形成的夾角為第一種正5°或負(fù)5°。第二種第一組的夾角為負(fù)5°，第二組的夾角為5°。所述的每個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交 錯(cuò)11°夾角。實(shí)施例三采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)如實(shí)施例一所述的臥式預(yù)混裝置的結(jié)構(gòu)及方法所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有5mm的安全間隙。所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為26°。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)13°夾角。所述的分隔板1021的底面a’ b’與豎直面b’ C’成5°夾角。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為 一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的1倍。所述推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的徑向之間所形成的夾角為第一種正10°或負(fù)10°。第二種第一組的夾角為負(fù)10°，第二組的夾角為正10°。所述的每個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交 錯(cuò)13°夾角。實(shí)施例四采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)如實(shí)施例一所述的臥式預(yù)混裝置的結(jié)構(gòu)及方法所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有7mm的安全間隙。
所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為30°。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)15°夾角。所述的分隔板1021的底面a’ b’與豎直面b’ C’成8°夾角。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的2倍。所述推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的徑向之間所形成的夾角為第一種正15°或負(fù)15°。第二種第一組的夾角為負(fù)15°，第二組的夾角為正15°。所述的每個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交 錯(cuò)15°夾角。實(shí)施例五采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)如實(shí)施例一所述的臥式預(yù)混裝置的結(jié)構(gòu)及方法所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有9mm的安全間隙。所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為34°。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)17°夾角。所述的分隔板1021的底面a’ b’與豎直面b’ C’成11°夾角。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為 一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的2倍。所述推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的徑向之間所形成的夾角為第一種正17.5° 或負(fù) 17. 5°。第二種第一組的夾角為負(fù)17.5°，第二組的夾角為正17. 5°。所述的每個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交 錯(cuò)17°夾角。實(shí)施例六采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)如實(shí)施例一所述的臥式預(yù)混裝置的結(jié)構(gòu)及方法所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有Ilmm的安全間隙。所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為38°。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)19°夾角。所述的分隔板1021的底面a’ b’與豎直面b’ C’成14°夾角。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為 一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的4倍。所述推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的徑向之間所形成的夾角為第一種正20°或負(fù)20°。第二種第一組的夾角為負(fù)20°，第二組的夾角為正20°。所述的每個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交 錯(cuò)19°夾角。實(shí)施例七采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)如實(shí)施例一所述的臥式預(yù)混裝置的結(jié)構(gòu)及方法所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有12mm的安全間隙。
所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為42°。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)21°夾角。所述的分隔板1021的底面a’ b’與豎直面b’ C’成17°夾角。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的4倍。所述推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的徑向之間所形成的夾角為第一種正22. 5° 或負(fù) 22. 5°。第二種第一組的夾角為負(fù)22.5°，第二組的夾角為正22. 5°。所述的每個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交 錯(cuò)21°夾角。實(shí)施例八采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)如實(shí)施例一所述的臥式預(yù)混裝置的結(jié)構(gòu)及方法所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有13mm的安全間隙。所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為46°。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)18°夾角。所述的分隔板1021的底面a’ b’與豎直面b’ C’成20°夾角。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為 一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的7倍。所述推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的徑向之間所形成的夾角為第一種正25°或負(fù)25°。第二種第一組的夾角為負(fù)25°，第二組的夾角為正25°。所述的每個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交 錯(cuò)18°夾角。實(shí)施例九采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)如實(shí)施例一所述的臥式預(yù)混裝置的結(jié)構(gòu)及方法所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有15mm的安全間隙。所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為50°。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)14°夾角。所述的分隔板1021的底面a’ b’與豎直面b’ C’成23°夾角。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為 一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的7倍。所述推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的徑向之間所形成的夾角為第一種正27. 5° 或負(fù) 27. 5°。第二種第一組的夾角為負(fù)27. 5°，第二組的夾角為正27. 5°。所述的每個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交 錯(cuò)14°夾角。實(shí)施例十采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)如實(shí)施例一所述的臥式預(yù)混裝置的結(jié)構(gòu)及方法所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有17mm的安全間隙。
所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為54°。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)10°夾角。所述的分隔板1021的底面a’ b’與豎直面b’ C’成26°夾角。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的11倍。所述推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的徑向之間所形成的夾角為第一種正30°或負(fù)30°。第二種第一組的夾角為負(fù)30°，第二組的夾角為正30°。所述的每個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交 錯(cuò)10°夾角。實(shí)施例i^一采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)如實(shí)施例一所述的臥式預(yù)混裝置的結(jié)構(gòu)及方法所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有19mm的安全間隙。所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為58°。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)6°夾角。所述的分隔板1021的底面a’ b’與豎直面b’ C’成29°夾角。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為 一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的11倍。所述推進(jìn)片1001與殼體橫截面圓的徑向之間所形成的夾角為第一種正35°或負(fù)35°。第二種第一組的夾角為負(fù)35°，第二組的夾角為正35°。所述的每個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交 錯(cuò)6°夾角。優(yōu)選實(shí)施例在以上各個(gè)實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，采用以下技術(shù)參數(shù)改進(jìn)實(shí)施例一所述的刮料板1022與殼體101的內(nèi)壁相切，并留有6mm的安全間隙。所述的分隔板1021為扇形結(jié)構(gòu)，其圓心角度a為35°。所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)15°夾角。所述的分隔板1021的底面a’ b’與水平面b’ C’成18°夾角。每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔1031區(qū)域具有一組所述開(kāi)口 1033，該組開(kāi)口的數(shù)量為 一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的6倍。所述的每個(gè)氣液進(jìn)料口 1042與臨近進(jìn)料口的葉輪10201上的相應(yīng)分隔板之間交 錯(cuò)15°夾角。上述內(nèi)容為本發(fā)明的具體實(shí)施例的例舉，對(duì)于其中未詳盡描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)，應(yīng) 當(dāng)理解為采取本領(lǐng)域已有的通用設(shè)備及通用方法來(lái)予以實(shí)施。
權(quán)利要求
一種攪拌推進(jìn)式臥式預(yù)混裝置，其特征在于，包含混合系統(tǒng)(1010)、位于混合系統(tǒng)(1010)內(nèi)部的攪拌分隔系統(tǒng)(1020)、高壓氣體噴射系統(tǒng)(1030)、推進(jìn)系統(tǒng)(100)和存料系統(tǒng)(1060)、位于混合系統(tǒng)(1010)進(jìn)料端的進(jìn)料系統(tǒng)(1040)以及出料端的出料系統(tǒng)(1050)；所述的混合系統(tǒng)(1010)是由殼體(101)形成的圓筒狀臥式混合反應(yīng)釜，用于進(jìn)行固液物料的混合；所述的高壓氣體噴射系統(tǒng)(1030)具有一個(gè)位于殼體(101)圓心的水平轉(zhuǎn)軸(103)，所述的轉(zhuǎn)軸(103)帶動(dòng)其上連接的攪拌分隔系統(tǒng)(1020)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述的推進(jìn)系統(tǒng)(100)是位于殼體內(nèi)部底面的一組推進(jìn)器(1000)；所述的進(jìn)料系統(tǒng)(1040)連接混合系統(tǒng)(1010)和高壓氣體噴射系統(tǒng)(1030)，并向其中輸送固體物料和液體物料；所述的出料系統(tǒng)(1050)連接位于混合系統(tǒng)(1010)出料端的存料系統(tǒng)(1060)，并從其中輸出混合物料。
2.如權(quán)利要求1所述的臥式預(yù)混裝置，其特征在于，所述推進(jìn)系統(tǒng)(100)包含一組位 于殼體內(nèi)部底面的推進(jìn)器(1000)和一個(gè)位于各推進(jìn)器(100)底部并與其相連的推進(jìn)桿 (1005)；所述的推進(jìn)器(100)進(jìn)一步包含推進(jìn)片(1001)和支撐桿(1002)； 所述的推進(jìn)片(1001)是一個(gè)側(cè)立的底面為橢圓的圓錐體結(jié)構(gòu)，具有一個(gè)正面(1003) 和一個(gè)反面(1004)；所述的正面(1003)是圓錐體的底面橢圓，用于在支撐桿(1002)和推進(jìn)桿(1005)的帶 動(dòng)下，將物料向前推進(jìn)；所述的反面(1004)是圓錐體的錐面，對(duì)物料具有較小的阻力；所述的支撐桿(1002)上端連接在推進(jìn)片(1001)的底部，下端連接在推進(jìn)桿(1005)上；所述推進(jìn)片(1001)的正面(1003)和反面(1004)分別面對(duì)殼體的出料端和進(jìn)料端； 所述推進(jìn)片(1001)與殼體橫截面圓的徑向成正負(fù)0° 35°夾角。
3.如權(quán)利要求2所述的臥式預(yù)混裝置，其特征在于，所述殼體(101)的底部設(shè)有加厚層(1012)，其內(nèi)表面上進(jìn)一步設(shè)有一個(gè)沿著殼體 (101)長(zhǎng)度延伸的半圓形凹槽(1005)；所述推進(jìn)桿(1005)是一個(gè)位于所述凹槽(1005)內(nèi)的半圓形桿，其兩端分別從殼體 (101)的進(jìn)料端和出料端穿出；所述推進(jìn)桿(1005)和凹槽(1005)形狀適配，從而使得推進(jìn)桿(1005)的頂表面和殼體 (101)的內(nèi)表面滑動(dòng)銜接形成一個(gè)完整的圓柱形內(nèi)腔；所述各推進(jìn)器(100)通過(guò)其各自的支撐桿(1002)垂直連接并等間距的分布在推進(jìn)桿 (1005)上；所述臥式預(yù)混裝置包含1 2個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)(100)。
4.如權(quán)利要求3所述的臥式預(yù)混裝置，其特征在于，所述的攪拌分隔系統(tǒng)(1020)是一 組連接在轉(zhuǎn)軸(103)并隨之轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪，所述的每一個(gè)葉輪(102)包含2 6片包含有分 隔板(1021)和刮料片(1022)的葉片，葉片間的間隔角相等；所述的分隔板(1021)的一端連接在轉(zhuǎn)軸(103)上，另一端連接有刮料片(1022)； 所述的刮料片(1022)與殼體(101)的內(nèi)壁相切，并留有2mm 20mm的安全間隙； 每?jī)蓚€(gè)相鄰的葉輪之間形成一個(gè)分隔混合室，從而通過(guò)該組葉輪將臥式混合反應(yīng)釜?jiǎng)?分成一組相互連通的分隔混合室(109)；所述的每一個(gè)葉輪的分隔板與其相鄰葉輪的分隔板之間交錯(cuò)0° 45°夾角； 所述的分隔板(1021)和刮料片(1022)的各處厚度相等或從一側(cè)向另一側(cè)逐漸遞減； 所述的各推進(jìn)器(100)分別位于每?jī)蓚€(gè)相鄰的葉輪之間，從而使得所述各推進(jìn)器 (100)與各葉輪交錯(cuò)分布。
5.如權(quán)利要求4所述的臥式預(yù)混裝置，其特征在于，所述的分隔板(1021)為扇形結(jié)構(gòu)， 其內(nèi)徑與轉(zhuǎn)軸(103)外徑相等，其外徑為臥式混合反應(yīng)釜?dú)んw(101)內(nèi)徑與刮料片(1022) 厚度之差；所述的扇形分隔板(1021)的圓心角度為20° 60° ；所述的分隔板(1021)與豎直面成0° 30°夾角，優(yōu)選為20°夾角。
6.如權(quán)利要求5所述的臥式預(yù)混裝置，其特征在于，所述的刮料片(1022)為扇形結(jié)構(gòu)， 其內(nèi)徑與分隔板(1021)的外徑相等，其外徑與臥式混合反應(yīng)釜?dú)んw(101)的內(nèi)徑相等；所述刮料片(1022)與其所連接的分隔板(1021)的圓心角度相等； 所述的刮料片的扇形結(jié)構(gòu)與分隔板處于同一平面；所述的刮料片(1022)除了扇形結(jié)構(gòu)之外，還進(jìn)一步包括一個(gè)尖端結(jié)構(gòu)，該尖端結(jié)構(gòu)從 扇形結(jié)構(gòu)的非弧形一側(cè)，沿著臥式混合反應(yīng)釜?dú)んw(101)的內(nèi)壁延伸，寬度逐漸縮小并終 止在殼體(101)內(nèi)壁上。
7.如權(quán)利要求6所述的臥式預(yù)混裝置，其特征在于，所述的高壓氣體噴射系統(tǒng)(1030) 的轉(zhuǎn)軸(103)是一個(gè)具有圓柱形軸腔的中空轉(zhuǎn)軸，其包含軸殼(1032)以及由其所圍成的軸 腔(1031)；所述的軸腔(1031)上具有允許具有一定壓力的氣體單向向外排放的開(kāi)口(1033)；每 兩個(gè)相鄰葉輪間的軸腔(1031)區(qū)域具有一組所述開(kāi)口(1033)，該組開(kāi)口的數(shù)量為一個(gè) 葉輪上的分隔板數(shù)量的整倍數(shù)，并且所述開(kāi)口(1033)分布在軸腔(1031)連接有分隔板 (1021)的區(qū)域上。
8.如權(quán)利要求7所述的臥式預(yù)混裝置，其特征在于，所述的進(jìn)料系統(tǒng)(1040)包含位于 轉(zhuǎn)軸(103)上的固體進(jìn)料口(1041)、位于殼體(101)上的氣液進(jìn)料口(1041)和添加劑進(jìn)料 口 (1043)；所述的氣液進(jìn)料口(1042)位于殼體(101)上，并與臥式混合反應(yīng)釜內(nèi)部相互連通，以 向其中傳輸氣液物料；所述的氣液進(jìn)料口(1042)的數(shù)量與葉輪上的分隔板數(shù)量相等，并且每個(gè)氣液進(jìn)料口 (1042)與臨近進(jìn)料口的葉輪(10201)上的相應(yīng)分隔板之間交錯(cuò)0° 45°夾角；所述的氣液進(jìn)料口(1042)輸入氣體、液體或氣液混合物進(jìn)入臥式混合反應(yīng)釜內(nèi)部，并 在與該進(jìn)料口相鄰且相對(duì)應(yīng)的分隔板與刮料片上流動(dòng)，并依次沿著各個(gè)分隔板和刮料片流 經(jīng)相對(duì)應(yīng)地各個(gè)分隔板和刮料片；所述的固體進(jìn)料口(1041)位于轉(zhuǎn)軸(103)上，并與軸腔(1031)相互連通，以使得混 合有固體粉末的高壓氣體從固體進(jìn)料口(1041)輸入并進(jìn)入軸腔(1031)，然后通過(guò)軸殼(1032)上的開(kāi)口(1033)向外單向噴射，噴射在分隔板上流動(dòng)的液體或固液混合物上，以充 分混合均勻；所述的添加劑進(jìn)料口(1043)位于轉(zhuǎn)軸(103)上，并與軸腔(1031)相互連通，以使得混 合有固體粉末、液體液滴、氣體等添加劑的高壓氣體從添加劑進(jìn)料口(1043)輸入并進(jìn)入軸 腔(1031)，然后通過(guò)軸殼(1032)上的開(kāi)口(1033)向外單向噴射，噴射在分隔板上流動(dòng)的液 體或固液混合物上，以充分混合均勻。
9.如權(quán)利要求8所述的臥式預(yù)混裝置，其特征在于，所述的存料系統(tǒng)(1060)具有與其 相鄰的葉輪(10202)上分隔板數(shù)量相等的存料室(106)，每個(gè)存料室(106)相應(yīng)的具有一個(gè) 出料口(105)，所述的各個(gè)出料口(105)組成所述的出料系統(tǒng)(1050)；所述葉輪(10202)的各分隔板上的混合物料流入相應(yīng)的存料室(106)，然后通過(guò)相應(yīng) 的出料口(105)向外輸出。
10.一種采用如權(quán)利要求9所述的臥式預(yù)混裝置進(jìn)行混合的預(yù)混方法，其特征在于，包 括如下步驟步驟1 從所述的氣液進(jìn)料口(1042)的各個(gè)進(jìn)料口輸入氣體、液體或氣液混合物進(jìn)入 臥式混合反應(yīng)釜內(nèi)部；由于所述的氣液進(jìn)料口(1042)的進(jìn)料口數(shù)量與葉輪上的分隔板數(shù)量相等，并且每個(gè) 氣液進(jìn)料口(1042)與臨近進(jìn)料口的葉輪(10201)上的相應(yīng)分隔板之間交錯(cuò)0° 45°夾 角，故從各個(gè)進(jìn)料口輸入的氣體、液體或氣液混合物在與該進(jìn)料口相鄰且相對(duì)應(yīng)的分隔板 與刮料板上流動(dòng)，并依次沿著各個(gè)分隔板和刮料板向下流經(jīng)相對(duì)應(yīng)地各個(gè)分隔板和刮料 板，從而均勻的分布在各個(gè)分隔混合室；步驟2:從所述的固體進(jìn)料口(1041)的各個(gè)進(jìn)料口輸入混合有固體粉末的高壓氣體進(jìn) 入軸腔(1031)，然后通過(guò)軸殼(1032)上的開(kāi)口(1033)向外單向噴射；由于每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔(1031)區(qū)域具有一組所述開(kāi)口(1033)，該組開(kāi)口的數(shù) 量為一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的整倍數(shù)，并且所述開(kāi)口(1033)分布在軸腔(1031)連接有 分隔板(1021)的區(qū)域上，故混合有固體粉末的高壓氣體可以通過(guò)各個(gè)開(kāi)口(1033)噴射在 各個(gè)相應(yīng)分隔板上流動(dòng)的液體或固液混合物上，從而均勻的分布在各個(gè)分隔混合室；步驟3:從所述的添加劑進(jìn)料口(1043)的各個(gè)進(jìn)料口輸入混合有固體粉末、液體液滴、 氣體等添加劑的高壓氣體進(jìn)入軸腔(1031)，然后通過(guò)軸殼(1032)上的開(kāi)口(1033)向外單 向噴射；由于每?jī)蓚€(gè)相鄰葉輪間的軸腔(1031)區(qū)域具有一組所述開(kāi)口(1033)，該組開(kāi)口的數(shù) 量為一個(gè)葉輪上的分隔板數(shù)量的整倍數(shù)，并且所述開(kāi)口(1033)分布在軸腔(1031)連接有 分隔板(1021)的區(qū)域上，故混合有固體粉末、液體液滴、氣體等添加劑的高壓氣體可以通 過(guò)各個(gè)開(kāi)口(1033)噴射在各個(gè)相應(yīng)分隔板上流動(dòng)的液體或固液混合物上，從而均勻的分 布在各個(gè)分隔混合室；步驟4 轉(zhuǎn)軸(103)帶動(dòng)其上連接的一組葉輪以轉(zhuǎn)軸(103)為圓心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，利用各個(gè) 葉輪(102)上的分隔板(1021)對(duì)混合著的固體粉末和液體的混合物進(jìn)行攪拌，以充分混 合，同時(shí)利用各個(gè)刮料板(1022)將粘附在殼體(101)內(nèi)壁上的物料刮除，以使得上述物料 再次進(jìn)行攪拌混合；步驟5 經(jīng)過(guò)混合的固體粉末、液體與添加劑的混合物沿著各個(gè)分隔板(1021)逐級(jí)流下至下一層分隔混合室，繼續(xù)進(jìn)行攪拌混合；所述推進(jìn)系統(tǒng)(1000)的推進(jìn)桿(1005)在殼體(101)底部?jī)?nèi)表面的凹槽(1012)中前 后移動(dòng)，從而帶動(dòng)其上連接的各推進(jìn)器(100)前后移動(dòng)；在推進(jìn)桿(1005)向前移動(dòng)的時(shí)候，各推進(jìn)器(100)的正面(1003)將混合物向前推進(jìn)； 在推進(jìn)桿(1005)向后移動(dòng)的時(shí)候，各推進(jìn)器(100)的反面(1004)將混合物分流，以避 免將混合物反向帶回；步驟6:與存料室(106)相鄰的最后一級(jí)分隔混合室內(nèi)的混合物沿著各個(gè)分隔板流入 相應(yīng)的存料室(106)，然后通過(guò)相應(yīng)的出料口(105)向外輸出；由于存料室(106)的數(shù)量和分隔板數(shù)量相等 ，而且每個(gè)存料室(106)相應(yīng)的具有一個(gè) 出料口(105)，所以從所述混合反應(yīng)釜中可同時(shí)輸出多批混合物，以分別進(jìn)行相同或不同的 進(jìn)一步加工。
全文摘要
本發(fā)明涉及攪拌推進(jìn)式臥式預(yù)混裝置及其方法，通過(guò)該裝置及方法可以將固體粉末和液體按一定配比進(jìn)行均勻混合，特別適用于混合后粘度高的固體粉末和液體的均勻混合。所述的臥式預(yù)混裝置包含混合系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)內(nèi)部的攪拌分隔系統(tǒng)、高壓氣體噴射系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)和存料系統(tǒng)、位于混合系統(tǒng)頂部的進(jìn)料系統(tǒng)以及底部的出料系統(tǒng)。所述混合系統(tǒng)是圓筒狀臥式混合反應(yīng)釜，其具有一個(gè)位于殼體圓心的水平的轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)其上連接的攪拌分隔系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)。推進(jìn)系統(tǒng)包含一組位于殼體內(nèi)部底面的推進(jìn)器和一個(gè)位于各推進(jìn)器底部并與其相連的推進(jìn)桿。
文檔編號(hào)B01F7/02GK101837258SQ20091004773
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月18日
發(fā)明者劉 英 申請(qǐng)人:上海亦晨信息科技發(fā)展有限公司