一種氣體旋轉切割混合器及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及氣體處理技術領域，特別是一種氣體旋轉切割混合器及方法。
【背景技術】
[0002]對氣液進行混合時，一般采用空塔噴淋、加裝填料噴淋的方式。但是這兩種方式在生產實踐中也有不足之處:
空塔噴淋方式，由于噴淋液形成的空隙多，要達到混合充分的目的，必需把塔做得很高，而且要多個連續(xù)噴淋，因此，整套設備體積大，占地面積也大；
加裝填料噴淋方式，雖然增加了接觸機會，但是在反應過程中有沉淀物或反應物附著在填料上，很容易造成堵塞，清洗起來也困難。
[0003]因此，本行業(yè)中非常希望能夠開發(fā)出一種體積小，氣液混合效果好，且不容易堵塞的處理設備。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種氣體旋轉切割混合器及方法，具有體積小、氣液混合效果好且不容易堵塞。
[0005]本發(fā)明采用的技術方案是這樣的:
一種氣體旋轉切割混合器，包括依次連通的進氣整流腔、旋轉切割腔和出氣整流腔三大部分，所述旋轉切割腔水平放置，其內部沿縱向設置一根由外部電機驅動的旋轉軸，旋轉軸上固定設置若干切割葉片，所述切割葉片所在平面與旋轉軸的軸向成一個銳角，所述旋轉切割腔的前后側分別對稱地通過噴液管向內部噴淋液體，噴淋位置在縱向上與切割葉片對應。
[0006]作為優(yōu)選，所述切割葉片所在平面與旋轉軸的軸向成45度角。切割葉片要保證與旋轉軸的軸向成一個銳角，這樣使得氣液在被切割、混合后還有足夠的速度繼續(xù)向前運動到整流腔出口，反應時產生的沉淀物也隨氣液流動離開，不再需要專門清洗設備。選擇45度夾角，為在切割、混合的功能與向前運送氣液混合物的功能之間盡量平衡的結果，在這個角度時，效果最佳。
[0007]各噴淋液體對準切割葉片靠近根部的位置進行噴淋，但該位置離旋轉軸又有一定的距離?？紤]到噴淋液體的噴射速度，噴射到切割葉片之后，部分噴淋液體在慣性作用下還會繼續(xù)運動到切割葉片的根部。
[0008]噴淋液體的噴淋點在旋轉切割腔的前后側要對稱分布，理論上來說越多越好，腔內死角越少，切割混合就越充分。但是盡可能地不選擇旋轉切割腔的頂部向下噴淋液體，否則腔內死角多，積液多，影響切割混合的效果。
[0009]作為優(yōu)選，所述切割葉片表面凸凹不平。切割葉片表面凸凹不平的好處有三:一、可以有效改變氣液本來的運動方向；二、氣液在葉片表面停滯的時間更長，有利于延長氣液之間混合的時間，混合更加充分；三、對液體的切割更細，增大了液體的比表面積，氣液混合效果更好O
[0010]作為優(yōu)選，所述旋轉切割腔為圓筒形，所述切割葉片的長度與旋轉切割腔的半徑之比在2?4:5。在切割葉片端部與旋轉切割腔內壁之間保持一定間距，噴淋液體被切割葉片打散之后在離心力的作用下再碰撞到旋轉切割腔內壁，再一次打散，實現(xiàn)再一次混合，氣液之間混合更加充分。若切割葉片太短，則影響范圍太小，切割、混合效果差；若切割葉片太長，則大量液體被甩出之后將直接堵在噴淋液進入旋轉切割腔的位置，不利于噴淋液體的擴散，也不存在二次打散混合的效果。
[0011 ] 作為優(yōu)選，所述進氣整流腔上設有進氣口和切割腔進口，所述進氣口開設在頂面、前側面或后側面上，所述切割腔進口開設在右側面上并與旋轉切割腔連通；所述出氣整流腔上設有出氣口和切割腔出口，所述出氣口開設在底面上，所述切割腔出口開設在左側面上。
[0012]所述進氣整流腔的作用主要是為了讓氣體在進入旋轉切割腔之前先緩沖一下形成比較均勻穩(wěn)定的流場，再進入旋轉切割腔內，從而保證各處氣液混合的均勻性。并且，均勻穩(wěn)定的流場可以有效降低切割葉片的震顫，從而降低噪音。所述出氣整流腔的作用也主要是為了讓氣液混合物先緩沖一下形成比較均勻穩(wěn)定的流場再輸出。
[0013]作為優(yōu)選，所述旋轉切割腔還在其底側部位設置噴淋管向內部噴淋液體，噴淋位置在縱向上與切割葉片對應。
[0014]一種氣體旋轉切割方法，包括以下步驟:
第一步、在一個旋轉切割腔內設置一根由外部電機帶動的旋轉軸，旋轉軸上固定設置若干切割葉片，所述切割葉片所在平面與旋轉軸的軸向成一個銳角；作為優(yōu)選，所述切割葉片表面凸凹不平；作為優(yōu)選，所述切割葉片的長度與旋轉切割腔的半徑之比在2?4:5。
[0015]第二步、從旋轉切割腔一端通入待混合氣體，在旋轉切割腔的前后側分別對稱地通過噴液管向內部噴淋液體，噴淋位置在縱向上與切割葉片對應，噴淋液體被切割葉片撞擊、切割成為細霧狀并與待混合氣體充分混合和反應；
第三步、反應后的氣液混合物從旋轉切割腔另一端輸出。
[0016]還在旋轉切割腔的底側部位通過噴液管向內部噴淋液體，噴淋位置在縱向上與切割葉片對應。
[0017]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是:
1、整個設備體積小，占地面積小；
2、對噴淋液體的切割效果好，氣液混合時間短且混合充分，提高了生產效率；
3、由于切割葉片的高速旋轉已經(jīng)將反應產生的沉淀物甩出，不易發(fā)生堵塞現(xiàn)象，不需要專門進行清洗，使用非常方便。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的爆炸圖。
[0019]圖2是本發(fā)明的立體結構示意圖。
[0020]圖中標記:1為進氣整流腔，2為旋轉軸，3為切割葉片，4為旋轉切割器，5為噴液管，6為出氣整流腔，11為進氣口，12為切割腔進口，61為切割腔出口，62為出氣口。
【具體實施方式】
[0021 ] 下面結合附圖，對本發(fā)明作詳細的說明。
[0022]實施例1:
一種氣體旋轉切割混合器，包括依次連通的進氣整流腔1、旋轉切割腔4和出氣整流腔6三大部分，所述旋轉切割腔4水平放置，其內部沿縱向設置一根由外部電機驅動的旋轉軸2，旋轉軸2上固定設置若干切割葉片3，所述切割葉片3所在平面與旋轉軸2的軸向成45度銳角，所述旋轉切割腔4的前后側分別對稱