[实用新型]一种自吸式混合器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自吸式混合器。

背景技术

在粉煤灰提铝生产工艺中，粉煤灰首先需要与氢氧化钠溶液进行预脱硅反应。目前常规的预脱硅反应器为连续操作的搅拌釜式反应器，粉煤灰进料采用直接投料法、预混合法和压缩空气进料法。

直接投料法是利用人工或定量给料机，直接将粉煤灰原料由反应釜上方敞口区域投入到反应釜内进行反应。直接投料法存在粉尘飞扬、工作环境恶劣、对人体健康危害大等缺点；且投入灰料在坠入液相后，易结块、分散不均；此外，在天气干燥地区，投送粉料易与反应釜上方机械部件摩擦产生静电，导致爆炸隐患。

为避免上述问题，可在预脱硅反应器前设置一预混合器，将粉煤灰与氢氧化钠溶液迅速混合后，再通过排料管送入预脱硅反应器内进行反应。但采用预混合搅拌釜仍存在如何将粉煤灰送入预混合搅拌釜的问题；此外，物料在预混合搅拌釜内已开始反应，导致预脱硅反应时间控制不准确等问题；最后从投资角度来看，由于需增设预混合搅拌釜，将带来设备投资增加和运行费用增多的问题。

压缩空气进料法采用压缩空气，通过进料管将粉煤灰输送到反应器内，由于进料系统密闭，能很好避免粉尘飞扬等问题，但由于操作中进料管内易存在粉体节涌流，导致管路内压降不均，系统压力波动频繁，使得粉体进料不均，最终导致反应器操作不稳定，反应转化率降低。

在矿山浮选行业中，常采用气体自吸式浮选机进行选矿。这些浮选机一般采用主搅拌桨作为自吸桨，并在主搅拌桨外安装一空心套管作为吸气管。例如，董干国等（BF-T型浮选机在铁精矿提铁降杂工艺中的应用，矿冶，14（4）：20-22）公开了一种BF-T型浮选机，该浮选机（如图1所示）的工作原理为：当电机1驱动主轴2带动叶轮3旋转时，叶轮腔内的矿浆受离心力的作用向四周甩出，叶轮腔内产生负压，空气通过吸气管4吸入上叶轮腔；与此同时，叶轮下部的矿浆通过叶轮下锥盘中心孔吸入下叶轮腔内与空气混合，然后通过盖板5与叶轮之间的通道向四周甩出，其中一部分气液固混合物在离开盖板通道后，向浮选槽上部运动参与浮选过程。

但是，在矿山浮选行业中广泛使用的浮选机由于主搅拌桨直径大，浸没深度高、搅拌轴长、主搅拌桨与空心套管末端的混合齿间距小，导致主搅拌桨只能低速运转，以避免长轴晃动、搅拌桨与混合齿碰击和扭矩过大等情况发生。但是，搅拌转速低又必然导致产生的负压小，吸力有限，操作液位不能过高。因此，在矿山浮选行业中使用的浮选机不适用于粉煤灰的预脱硅反应。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有的粉煤灰预脱硅方法存在的粉煤灰难以清洁并定量进料的技术问题，提供一种自吸式混合器，该自吸式混合器无需额外的混合装置即可清洁地将粉煤灰与碱液定量混合并进行反应。

本实用新型提供了一种自吸式混合器，该自吸式混合器包括腔体、混合器盖和至少一个物料输送管，所述物料输送管用于将物料由物料贮存装置送入所述腔体的混合区中，所述物料输送管具有物料导入段、中间段和至少一个物料导出段，所述物料导入段用于连接物料贮存装置，所述中间段固定于所述混合器盖或腔体的内壁，所述物料导出段位于所述混合区内并通过所述中间段与所述物料导入段连通，其中，每个物料导出段内各自设置有旋转轴以及至少一个导流元件，所述导流元件设置在所述旋转轴上并由所述旋转轴驱动旋转，所述导流元件用于引导填充在所述物料导出段内的物料进入所述混合区中。

本实用新型提供的自吸式混合器，使物料导入段的入口与物料贮存装置中的物料接触，在将液体物料置于该混合器的混合区内时，液体物料浸没物料导出段并进入物料输送管中与混合区内的液位高度平齐，此时开启导流元件，在导流元件的作用下，物料导出段中的液体物料向外流动，从而在物料导出段中形成负压，在该负压的作用下，物料贮存装置中的物料被抽吸进入导入段，进而通过中间段进入物料导出段，进入物料导出段的物料在导流元件的作用下进入混合区中。

本实用新型的自吸式混合器具有如下优点。

（1）物料贮存装置、混合器的进料管以及混合器可以形成一个封闭结构，能够有效地避免物料外泄，实现清洁进料。

（2）与在矿山浮选行业中使用的浮选机相比，本实用新型的自吸式混合器通过设置在物料导出段中的导流元件在物料导出段中形成驱动物流流动的负压，该导流元件旋转半径小，即使在高速下也能平稳运转，一方面能够稳定地产生更高的负压，获得足以将粉状固体物料送入混合器中的抽吸力，实现平稳进料；另一方面通过调节导流元件的运行状态能够获得预期的进料速率，实现定量进料。