一種阻垢劑加藥裝置的製作方法
2023-06-10 22:51:26 3
本實用新型涉及氧化鋁材料製備領域，尤其涉及一種阻垢劑加藥裝置。
背景技術：
在氧化鋁生產的循環溶液中加入阻垢劑會明顯減少或消除加熱管束的結疤，對於不同結疤類型(DSP、碳酸鹽、硫酸鹽及草酸鹽等)，它均能產生很好的效果。阻垢劑主要成分為嫁接活性官能團的高分子聚合物，而這種聚合物在低活性物含量下容易水解失效；同時為了減少包裝與運輸成本，阻垢劑通常會以高濃度形式出廠，而高濃度阻垢劑在加入反應物料過程也會降低使用效果，因此阻垢劑通常在使用過程會用稀釋劑稀釋5～20倍應用。
為了將阻垢劑稀釋並投加到反應物料中，通常需要一個如附圖1所示的阻垢劑稀釋製備系統，該系統包括一臺攪拌反應槽3，一臺阻垢劑泵1、一臺稀釋劑泵2和一臺加藥泵4，阻垢劑泵1內加入阻垢劑，稀釋劑泵2內加入稀釋劑，阻垢劑通過管道A1由入口I加入攪拌反應槽3中，稀釋劑通過管道B1由入口II加入攪拌反應槽3中。攪拌反應槽3攪拌一定時間後經過管道C1由入口III投加適量的水解抑制劑，最後由計量加藥泵4向下道工序投加。這樣的阻垢劑加藥系統存在如下問題：(1)因為存在一個攪拌反應槽，稀釋後的阻垢劑在其中停留時間(30～120分鐘)較長，阻垢劑會水解；(2)阻垢劑因停留時間會在攪拌槽中團聚；(3)為了抑制在攪拌槽中水解需要加入水解抑制劑；(4)稀釋好的成品與工廠停產有時候不同步，為了防止阻垢劑水解、團聚必須強制使用以清空攪拌槽；(5)整個稀釋系統複雜，操作管理有困難。因而，在氧化鋁工業中，需要發明一種可以最佳地將阻垢劑進料到反應物中的阻垢劑加藥裝置。
技術實現要素：
本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種可在極短的混合時間對藥劑進行稀釋使用，從而儘可能的減少水解和團聚，不再需要水解抑制劑的阻垢劑加藥裝置。
為解決上述技術問題，本實用新型採用以下技術方案：
一種阻垢劑加藥裝置，包括阻垢劑泵、稀釋劑泵、Y型混合管和二次混合組件，所述Y型混合管兩入口端的夾角為α，所述α的取值範圍為0～90°，所述阻垢劑泵和稀釋劑泵通過管道分別與Y型混合管的兩入口端連通，所述Y型混合管出口端與二次混合組件連通。
作為上述技術方案的進一步改進：
所述Y型混合管的兩入口端分為主入口端和次入口端，所述主入口端的直徑大於次入口端的直徑，所述主入口端與稀釋劑泵連通，次入口端與阻垢劑泵連通。
所述主入口端和次入口端夾角α的取值範圍為10～70°或20～60°或30～50°。
所述主入口端和次入口端夾角α的取值範圍為45°。
所述Y型混合管為文丘裡管。
所述二次混合組件包括若干個相互間隔的混合單元，每一個混合單元由一個單孔道左或扭轉的螺旋片組成，所述螺旋片為左旋或右旋螺紋片。
所述混合單元的數目至少為2個。
當所述α為45°、所述混合單元為8個時，藥劑稀釋比15：1，藥劑混合時間8秒。
當所述α為30°、所述混合單元為6個時，藥劑稀釋比10：1，藥劑混合時間6秒。
當所述α為30°、所述混合單元為4個時，藥劑稀釋比6：1，藥劑混合時間2秒。
與現有技術相比，本實用新型的優點在於：本實用新型的一種阻垢劑加藥裝置，可實現在線稀釋連續添加，降低了添加到反應物中的阻垢劑失活的可能性和不必要的時間延遲，因此減少了所需阻垢劑的量；同時提供了對添加到反應物中的阻垢劑和最終產品性質的更好的控制，稀釋後瞬間加入反應物中，阻垢劑不會水解，也不再需要水解抑制劑。
附圖說明
圖1是現有技術中的阻垢劑稀釋製備系統的結構示意圖。
圖2是本實用新型的阻垢劑加藥裝置的結構示意圖。
圖3是本實用新型的Y型混合管的結構示意圖。
圖4是本實用新型的二次混合組件的主視示意圖。
圖5是本實用新型的二次混合組件的軸測示意圖。
圖6是圖5中左旋的螺旋片的結構示意圖。
圖中各標號表示：1、阻垢劑泵；2、稀釋劑泵；3、攪拌反應槽；4、計量加藥泵；5、Y型混合管；6、二次混合組件；51、主入口端；52、次入口端；60、混合單元；61、螺旋片。
具體實施方式
以下結合說明書附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
圖2至圖4示出了本實用新型的一種阻垢劑加藥裝置的實施例，其包括阻垢劑泵1、稀釋劑泵2、Y型混合管5和二次混合組件6，Y型混合管5兩入口端的夾角為α，α的取值範圍為0～90°，阻垢劑泵1和稀釋劑泵2通過管道分別與Y型混合管5的兩入口端連通，Y型混合管5出口端與二次混合組件6連通。本實施例中，阻垢劑泵1、稀釋劑泵2均流量可調，Y型混合管5為類似引射混流管，其Y形的兩端頭為兩入口，夾角為0～90°，阻垢劑通過阻垢劑泵1進入Y型混合管5，稀釋劑通過稀釋劑泵2進入Y型混合管5，混合過程是由稀釋劑利用引射混流原理吸入阻垢劑進行初步混合，稀釋劑和阻垢劑進入Y型混合管5後相遇，因兩股藥劑的流量夾角為0～90，此範圍的角度能加速稀釋劑和阻垢劑的混合，在Y型混合管5內進行初步混合後的藥劑，進入二次混合組件6內進行二次混合，進一步加速兩者混合時間和提高混合效率，在受控條件下迅速稀釋混合加入到裝置中的化學品，可在極短的混合時間對藥劑進行稀釋使用，從而儘可能的減少水解和團聚，達到與工廠起停同步，避免強制消費阻垢劑，造成不必要的浪費。
本實施例中，詳見圖3，Y型混合管5的兩入口端分為主入口端51和次入口端52，主入口端51的直徑大於次入口端52的直徑，主入口端51與稀釋劑泵2連通，次入口端52與阻垢劑泵1連通。由直徑較大的主入口端51進入的稀釋劑，與直徑較小的次入口端52進入的阻垢劑相遇時，阻垢劑能快速與稀釋劑混合，提高混合效率。主入口端51和次入口端52夾角α的取值範圍可以為10～70°或20～60°或30～50°。
本實施例中，主入口端51和次入口端52夾角α的取值範圍為45°、30°。
本實施例中，Y型混合管5為文丘裡管，文丘裡管可作為測定流速的儀表，使得稀釋混合藥劑的流速可調，達到與工廠工作過程的同步。
本實施例中，參見圖4至圖6，二次混合組件6包括若干個相互間隔的混合單元60，每一個混合單元60由一個單孔道左或扭轉的螺旋片61組成，螺旋片61為左旋或右旋螺紋片。詳見圖5，藥劑的流動方向為a軸所示方向，混合單元60為2個，混合單元60中一個為左旋的螺旋片，一個為右旋的螺旋片。藥劑流體通過Y型混合管5的出口流入二次混合組件6的入口，然後經過一系列的混合單元60進行完全混合。在混合單元60的作用，流體時而左旋，時而右旋，不斷改變流動混合機方向，不僅將中心流體推向周邊，而且將周邊流體推向中心，造成良好的徑向混合效果。二次混合組件6的出口管連接到工廠實際添加點。
本實施例中，混合單元60的數目至少為2個。如混合單元60的數目為3～8個，4～6個。多個混合單元60可使得稀釋劑和阻垢劑得到更充分的混合。
本實用新型的一個實施例中，當α為45°、混合單元60為8個時，藥劑稀釋比15：1，藥劑混合時間8秒。
在本實用新型的另一個實施例中，當α為30°、混合單元60為6個時，藥劑稀釋比10：1，藥劑混合時間6秒；當α為30°、混合單元60為4個時，藥劑稀釋比6：1，藥劑混合時間2秒。
本實用新型的阻垢劑加藥裝置，其阻垢劑在線稀釋後進料到反應物中，稀釋比可以按照工藝要求在20：1～5：1之間進行設計，阻垢劑稀釋可以在線連續進行，時間在1～10秒內可選。這種在線稀釋連續添加的方式降低了添加到反應物中的阻垢劑失活的可能性和不必要的時間延遲，減少了所需的阻垢劑的量；同時提供了對添加到反應物中的阻垢劑和最終產品性質的更好的控制，稀釋後瞬間加入反應物中，阻垢劑根本不會水解，也不再需要水解抑制劑。
雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本實用新型。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案範圍的情況下，都可利用上述揭示的技術內容對本實用新型技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應落在本實用新型技術方案保護的範圍內。