[实用新型]白炭黑合成反应釜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种合成反应釜，特别涉及一种白炭黑合成反应釜。

背景技术

白炭黑又称水合沉淀二氧化硅，为白色无定形微细粉末，主要用作橡胶的补强剂，是一种重要的硅系无机功能性粉体材料。国内大部分采用传统沉淀法制备，是以硅酸钠溶液和硫酸为原料，在一定的温度下调节pH值，得到二氧化硅沉淀，然后从反应器的浆料经压滤机过滤洗涤，除去硫酸钠和杂质等，然后得到的滤饼经高速搅拌液化成糊状浆料，最后喷雾干燥，得到二氧化硅产品。

现有的工艺是从釜体上方同时流入一定浓度的硫酸和硅酸钠，经过反应生成二氧化沉淀，容易造成反应浓度不均，影响产品质量。一般生产白炭黑时温度都在80℃左右，硫酸从釜体上方流下时，容易形成酸雾，由于硫酸的腐蚀性较强，容易对釜体上部的设备造成损坏和操作人员的伤害，造成不必要的人身及财产损失。中国专利文献公开的一种带可控进酸装置的反应釜设备（申请号：200720112085.8），虽然可以控制进酸量和进酸速度，保证进酸的均匀性，但是进酸口还是设置在釜体上方，上面的问题依然存在。

发明内容

本实用新型的目的是克服传统白炭黑反应釜的缺点，提供一种可控进酸和进碱的白炭黑合成反应釜，能使反应均匀，同时还可以保护设备和人体安全。

本实用新型的目的是这样实现的，所述的白炭黑合成反应釜，包括釜体，设置在釜体外部上方的减速机，设置在釜体上端的视窗，设置在釜体的侧壁中下部的硅酸钠进料口和靠近釜体下部的硫酸进料口，设置在釜体下部的出料口，釜体内装有搅拌轴，搅拌轴上部与减速机连接，搅拌轴装有搅拌桨，其结构特点为所述的搅拌轴上设有两层搅拌桨，分别是上层搅拌桨和下层搅拌桨，每层搅拌桨包含两片搅拌桨叶，上层搅拌桨的搅拌桨叶与水平夹角为-30度，下层搅拌桨的搅拌桨叶与水平夹角为-150度。

实用新型的目的还可通过以下技术方案实现的，所述的白炭黑合成反应釜，其特点为硫酸进料口位于釜体内的下部，为分散式的加料装置，该分散式加料装置为直型管道装置，在直型管道装置上设有多个出料孔，出料孔方向向上。所述的白炭黑合成反应釜，其特点为硅酸钠进料口位于釜体的中下部，为分散式的加料装置，该分散式加料装置为直型管道装置，在直型管道装置上设有多个出料孔，出料孔方向向下。所述的白炭黑合成反应釜，其特点为直型管道装置的出料孔截面形状为蜂窝式孔。

本实用新型的优点：本实用新型把进酸口设置在反应釜底部和进碱口设置在反应釜的中下部，都为分散式的加料装置，该分散式加料装置为直型管道装置，内部管道上有多个出料孔，出料孔为蜂窝式孔结构。外部管道的上封头设有阀门，阀门通过管道与贮酸罐、贮碱罐及计量泵相连接，通过调节酸和碱的计量泵流量，可控制进酸量和进酸速度以及进碱量和进碱速度，保证酸和碱能够均匀连续地进入反应釜，也可防止酸雾对釜体上部设备的腐蚀和对操作人员的伤害。进酸管道另外设置一个阀门，通过管道与贮水罐及计量泵相连接，通过调节进酸量和进水量，即可调配成一定浓度的酸，可以节省稀释酸操作，提高生产效率，又可以减少工人的劳动强度以及节省专门贮酸罐。

本实用新型的另一个特点之处在于，搅拌轴上有两层搅拌桨叶，每层包含两片搅拌桨叶，呈对角排列，上层搅拌桨叶与水平夹角为-30度，下层搅拌桨叶与水平夹角为-150度，当搅拌轴为顺时针转动，上层搅拌桨叶的作用是使反应料液往下面流动，而下层搅拌桨叶的作用则使反应料液往上方流动，如此能增加反应料液上下层的湍动，提高反应均匀性和生产效率，提高产品质量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中上层搅拌桨的结构示意图。

图3为图1中下层搅拌桨的结构示意图。

图4为本实用新型所用的直型管道装置的结构示意图。

图5为图4的直型管道装置的出料孔截面放大结构示意图。

图6为本实用新型的上层搅拌桨叶与水平夹角为-30度的结构示意图。

图中：釜体1，减速机2，视窗3，搅拌轴4，上层搅拌桨5，硅酸钠进料口6，下层搅拌桨7，硫酸进料口8，出料口9。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的结构和工作原理及工作过程进行详细说明。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，本实用新型所述的白炭黑合成反应釜，包括釜体1，设置在釜体外部上方的减速机2，设置在釜体1上端的视窗3，设置在釜体的侧壁中下部的硅酸钠进料口6和靠近釜体下部的硫酸进料口8，设置在釜体1下部的出料口9，釜体1内装有搅拌轴4，搅拌轴4上部与减速机2连接，搅拌轴4装有搅拌桨，其特征在于所述的搅拌轴4上设有两层搅拌桨，分别是上层搅拌桨5和下层搅拌桨7，每层搅拌桨包含两片搅拌桨叶，呈对角排列，上层搅拌桨5的搅拌桨叶与水平夹角为-30度见图2、图6所示，下层搅拌桨7的搅拌桨叶与水平夹角为-150度（见图3），搅拌轴4是顺时针转动。硫酸进料口8位于釜体内的下部，为分散式的加料装置，该分散式加料装置为直型管道装置，管道上有多个出料孔，出料孔方向向上见图1、图4和图5所示；硅酸钠进料口6位于釜体的中下部，也为分散式的加料装置，该分散式加料装置为直型管道装置，管道上有多个出料孔，出料孔方向向下见图1所示。直型管道装置的出料孔截面形状为蜂窝式孔结构。直型管道装置所连接的外部管道的上封头设有阀门，阀门通过管道与贮酸罐、贮碱罐及计量泵相连接。