喷雾干燥是混合过程中容易有死角

       在化工生产中，经常需要将固体和液体进行混合，因而需要用到固液混合设备。传统的固液混合设备一般包括一个容器，容器的上端具有加料口，容器内设置有搅拌装置和/或剪切装置等，这样在混合过程中，固相和液相物质不断从加料口注入，利用剪切装置将固体粉碎，再通过搅拌装置将固液混合在一起。但是，对于一些高粘度的液体或易发生团聚的粉体来说，固液不易混合且混合过程中需要一定研磨破碎。这种情况下，由于固体物料可能一直漂浮在液体表面，混合效率低，传统的固液混合设备不再能够满足需求，因而需要一定的作用力将物料带入浆料中，进而开发出了新型的固液混合方式，一般包括以下几种：
　　1)将固体块或颗粒加入到盛有溶剂的罐内进行高速剪切搅拌；2)将固体块或颗粒加入到溶剂与另一种研磨介质的混合液中并进行搅拌；3)利用真空或者其他负压技术将固体或粉体颗粒吸入容器内进行剪切混匀并不断循环。然而，这三种方式均存在一定的局限性，一是混合过程中容易有死角，可能终存在部分大颗粒或团聚体影响后续的加工，并且当粘度较大时，会有相当一部分的物料无法被破碎；二是混合速度较慢，且当物料粘度比较高时，不容易将物料排出；三是采用真空或者较大的负压，能耗较高，有可能产生空气介入。
　　因此，需要一种固液混合设备及方法，解决现有设备的混合效率低且粉碎不均匀的问题。
　　本发明的目的在于提供一种固液混合设备及方法，能够将固体研磨粉碎并提高固液混合的效率。
　　一种固液混合设备，包括：储罐；泵体，其进料口与所述储罐相连；喷嘴，其尾部与所述泵体的出料口相连；接料管，其一端位于所述喷嘴的料液喷出方向；剪切装置，其入料口连接于所述接料管的另一端，其出料口连接于所述储罐。
　　作为优选，所述固液混合设备还包括：放料装置，其连接于所述接料管的所述一端。放料装置用于分批次加入固体或液体物料，从而增加储罐内料液的质量。设置放料装置后，无需停机即可增加整个设备内的料液质量，从而提高了混合效率。
　　作为优选，所述放料装置为漏斗状，所述放料装置的上部设置有电磁振动器。漏斗状的放料装置可以增大物料的容纳量，防止物料漏出。电磁振动器可以对放料装置的侧壁进行震动，从而使物料更快下落至接料管内，避免物料在放料装置处的堆积。
　　作为优选，所述接料管的开口处为文丘里管。文丘里管为一种流体导流装置，两头大中间小，中间直径较小的区域称为咽喉部。流体在经过咽喉部时速度加大，压力降低，与外界大气之间产生了压力差，这一负压进一步地能够吸入更多的物料进入接料管。
　　作为优选，所述放料装置和所述文丘里管之间连接有波纹管或橡胶管。由于电磁振动器的设置，使得放料装置会发生振动，若不连接软性接管如波纹管或橡胶管等，文丘里管就会发生振动，这就导致文丘里管不能对准喷嘴的位置，可能导致喷嘴喷出的料液洒出文丘里管外。而设置软性接管后，可以防止文丘里管跟随电磁振动器一起震颤。
　　作为优选，所述剪切装置包括剪切头和剪切电机，所述剪切电机的输出端连接于所述剪切头的输入端，所述剪切头内流经有料液。剪切装置内的剪切头能够对料液进行分散、剪切和混合，在剪切电机的驱动下，剪切头中的高速旋转的转子将料液吸入转子区，使之承受强烈的混合作用，料液受离心力作用被迫通过精密配合的定子与转子间隙后，从定子孔中甩出。
　　作为优选，所述储罐的底部设置有成品出料口。该设置可以随时排出料液，保证整个混合装置可以不停机工作。
　　作为优选，所述成品出料口连接有出料管，所述出料管上安装有流量阀。该设置可以检测料液的混合程度是否达到需求，也可以用于排出成品料液。
　　作为优选，所述泵体为螺杆泵或隔膜泵。这两种泵均具有很强的输送磨蚀性流体的能力，且能够输送高粘度流体，给料液较大的循环压力。二者的占地面积较小。节省空间。
　　1)该固液混合设备将储罐与剪切装置分离，能够均匀处理固液混合物料，不会发生大颗粒掺杂的现象，还可以防止颗粒被过度粉碎，保证料液被研磨至合适粒度；
　　2)喷嘴的设置使得喷射出的流体快速进入接料管内，从而在接料管管口的四周形成负压，根据文丘里效应，能够吸入物料进入接料管；
　　3)文丘里管的设置也会使之附近产生负压，进一步加快了放料装置中物料进入接料管的速率；
　　4)该固液混合方法将料液在泵体的作用下进行多次循环，能够将物料混合均匀，且提高了料液的颗粒精细度。
　　1、储罐；2、泵体；3、喷嘴；4、接料管；5、剪切装置；51、剪切头；52、剪切电机；6、放料装置；7、电磁振动器；8、出料管；9、流量阀。
　　如图1所示，本实施例提供了一种固液混合设备，主要包括储罐1、泵体2、喷嘴3、接料管4和剪切装置5。其中储罐1、泵体2、喷嘴3、接料管4和剪切装置可看作依次首尾相连。具体地，储罐1的底部连接于泵体2的进料口，泵体2的出料口连接于喷嘴3的尾部，喷嘴3的头部用于喷出料液，接料管4的一端位于喷嘴3的料液喷出方向，本实施例中接料管4的一端开口位于喷嘴3的下方，接料管4的另一端与剪切装置5的入料口相连，剪切装置5的出料口连接于储罐1。储罐1的底部设置有成品出料口，料液可以随时从成品出料口排出，保证整个固液混合设备可以不停机工作。成品出料口处连接有出料管8，出料管8上安装有流量阀9，这样，可以检测料液的混合程度是否达到需求，也可以用于成品料液的排出。
　　本实施例中剪切装置5包括剪切头51和剪切电机52，剪切电机52的输出端连接于剪切头51的输入端，剪切头51内流经有料液。剪切装置5内的剪切头51能够对料液进行分散、剪切和混合，在剪切电机52的驱动下，剪切头51中的高速旋转的转子将料液吸入转子区，使之承受强烈的混合作用，料液受离心力作用被迫通过精密配合的定子与转子间隙后，不断高速地从定子孔中甩出。这一过程中，料液承受剧烈的机械剪切作用，将料液中的颗粒进行撕裂和粉碎，与此同时新的物料被吸进转子区中心，被推出的物料在定子孔处改变方向，从而完成了一次剪切操作。
　　本实施例中泵体2为螺杆泵，其具有很强的输送磨蚀性流体的能力，且能够输送高粘度流体以及各种混合杂质含有气体及固体颗粒或纤维的介质，可以施加给料液较大的循环压力，螺杆泵的体积小，占地面积较小。节省空间。另外，螺杆泵是无振动的，运行平缓、安静。
　　本实施例中固液混合设备还包括放料装置6，其形状为漏斗状，连接于接料管4的一端。漏斗状的放料装置6可以增大物料的容纳量，防止物料漏出。放料装置6用于分批次加入固体物料，从而增加储罐1内物料的质量。设置放料装置6后，无需停机即可增加整个设备内的料液质量，从而提高了混合效率。漏斗状放料装置6的上部设置有电磁振动器7。电磁振动器7可以对放料装置6的侧壁进行震动，从而使物料更快下落至接料管4内，避免物料在放料装置6处的堆积。放料装置6的设置也保证了整个固液混合设备可以不停机工作。
　　本实施例中，接料管4的开口处为文丘里管。文丘里管为一种流体导流装置，两头大中间小，中间直径较小的区域称为咽喉部。流体在经过咽喉部时速度加大，压力降低，与外界大气之间产生了压力差，这一负压进一步地能够吸入更多的物料进入接料管4。为了防止文丘里管受到电磁振动器7的影响而振动，在放料装置6和文丘里管之间还连接有软性的波纹管或橡胶管。由于电磁振动器7的设置，使得放料装置6会发生振动，若不连接软性接管如波纹管或橡胶管等，文丘里管就会发生振动，这就导致文丘里管不能对准喷嘴3的位置，可能导致喷嘴3喷出的料液洒出文丘里管外。而设置软性接管后，可以防止文丘里管跟随电磁振动器7一起震颤。为了使喷嘴处喷出的料液更加均匀，喷嘴3选用为静电雾化喷嘴，其能够将料液挤压入喷嘴的头部，并雾化喷出，从而形成直径为微米级的雾化颗粒。当然，在其他实施例中，喷嘴3还可以选择为超声雾化喷嘴。
　　本实施例中泵体2为隔膜泵，其具有很强的输送磨蚀性流体的能力，也可以输送腐蚀性、高粘度的流体，可以施加给料液较大的循环压力，隔膜泵的体积小，占地面积较小。节省空间。但是，在使用时，隔膜泵会产生较大的振动，并通过管线扩散，导致管线和基础设施振动，因此一般需要在泵脚处安装振动缓冲装置，以减少振动。
　　本实施例还提供了一种固液混合方法，采用上述的固液混合设备，包括如下步骤：
　　该固液混合设备及方法，将储罐1与剪切装置5分离，能够均匀处理固液混合物料，不会发生大颗粒掺杂的现象，还可以防止颗粒被过度粉碎，保证料液被研磨至合适粒度。喷嘴3和文丘里管的设置能够使接料管4在喷嘴3一端的开口处形成负压，利用文丘里效应的原理，物料能够从放料装置6内被吸入到接料管4，从而提高了混合效率；剪切装置5对料液进行深度剪切和研磨，该设备及方法解决了现有的固液混合设备的混合效率低且粉碎不均匀的问题。
　　申请人声明，本发明通过上述实施例进行了示例性的描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。 以上信息由常州市亿宝干燥科技有限公司整理编辑，了解更多喷雾干燥,闪蒸干燥机,流化床干燥机,混合机信息请访问http://www.czyibao.com