一种用于改性锂皂石的搅拌釜的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于改性锂皂石的搅拌釜，属于改性锂皂石生产设备技术领域。


背景技术：

2.锂皂石是一种含镁、锂、硅的粘土矿物，也称硅酸镁锂，属蒙脱石、蛭石族中的蛭石亚族，晶体结构为三八面体型；一般为灰白色，无毒、无味，无刺激性，具有纳米特性，质地细腻，硬度小而具滑感；锂皂石加入水中，能很快膨胀，形成包含大量水网络结构的凝胶，具有优异的触变性、分散性、悬浮性和增稠性；因此，锂皂石可做为多种涂料、化妆品、医药、增稠剂、分散剂、悬浮剂、烟雾剂、乳胶稳定剂、橡胶胶乳等使用；目前在制造某种改性锂皂石的过程中，需要预先配制两种溶液，每种溶液在预先配制时的反应时间不同，两种溶液在预先配制完成后还会进行搅拌混合、反应，最终得到改性混合液，然后再将改性混合液与纯化后的锂皂石悬浮液进行搅拌混合、反应，从而得到某种改性锂皂石的前驱体；在这一过程中，需要用到多个具有加热功能的搅拌釜，整体结构复杂，占用空间大，清洗维护困难，生产成本高，无形中造成了巨大的资源浪费。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种用于改性锂皂石的搅拌釜，改变了传统搅拌釜的结构，在制造改性锂皂石时，仅仅使用一个具有加热功能的搅拌釜即可，解决了现有技术中需要用到多个具有加热功能的搅拌釜问题，这种搅拌釜结构的重新设计，占用空间小，清洗维护方便，从而降低了生产成本，避免了资源浪费，节能环保，同时还提高了生产效率，非常适合用于制造改性锂皂石。
4.为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：
5.一种用于改性锂皂石的搅拌釜，包括釜体和架体，所述釜体设置在架体顶部，所述釜体上设置有搅拌装置，所述釜体顶部设置有进料管，所述釜体底部设置有排料口，在釜体两侧的外侧面上分别设置有预混合组件，所述预混合组件包括静态混合器，所述静态混合器竖直设置，所述静态混合器的入料管位于竖直设置的静态混合器顶部，所述静态混合器的出料管位于竖直设置的静态混合器底部，且所述静态混合器的出料管与储液箱连通，所述静态混合器的入料管和出料管之间连接有循环管，在循环管上设置有循环泵，在静态混合器的入料管上设置有电动阀门一，所述循环管与入料管的连接处位于电动阀门一与静态混合器之间；在静态混合器的出料管上设置有电动阀门二，所述循环管与出料管的连接处位于电动阀门二与静态混合器之间；在静态混合器的出料管与循环泵之间的循环管上设置有电动阀门三；所述储液箱设置在架体上，所述储液箱上设置有供料泵，所述供料泵通过供料管将储液箱内部的液体物料泵入釜体中。
6.作为本实用新型的进一步优选，所述釜体包括内壳体和外壳体，所述外壳体设置在内壳体外围，所述搅拌装置设置在内壳体上，进料管设置在内壳体的顶部，排料口设置在
内壳体的底部，预混合组件设置在外壳体两侧的外侧面上。
7.作为本实用新型的进一步优选，所述搅拌装置包括搅拌轴，所述搅拌轴设置在内壳体内部，在搅拌轴上设置有搅拌桨叶，在内壳体顶部设置有用于驱动搅拌轴转动的搅拌电机。
8.作为本实用新型的进一步优选，所述内壳体是锥形体结构，所述搅拌桨叶是螺带式桨叶，且螺带式桨叶整体呈锥形形状；整体呈锥形形状的螺带式桨叶用于与锥形体结构的内壳体配合，提高对物料的搅拌效果。
9.作为本实用新型的进一步优选，在内壳体的外侧面设置有加热装置；用以对内壳体进行加热，满足内壳体内部物料的加热需求。
10.作为本实用新型的进一步优选，在内壳体与外壳体之间填充有保温材料层；用以减少热量损失。
11.作为本实用新型的进一步优选，所述静态混合器的入料管顶端设置有添料斗；便于多个外部管路同时向入料管中添加物料。
12.作为本实用新型的进一步优选，在添料斗的顶部开口处安装有盖板，在盖板上形成有多个用于与外部管路连接的螺纹孔；便于多个外部管路与添料斗连通，防止多个外部管路中的物料在落入添料斗时向外喷溅。
13.作为本实用新型的进一步优选，所述储液箱上设置有液位计；用以监控储液箱内部的液面高度。
14.作为本实用新型的进一步优选，所述储液箱内部设置有电加热管，并在储液箱上设置有温度计；电加热管用于对储液箱内部的液体物料进行加热，温度计用于监控储液箱内部液体物料的温度。
15.本实用新型的有益之处在于：
16.改变了传统搅拌釜的结构，在制造改性锂皂石时，仅仅使用一个具有加热功能的搅拌釜即可，解决了现有技术中需要用到多个具有加热功能的搅拌釜问题，这种搅拌釜结构的重新设计，占用空间小，清洗维护方便，从而降低了生产成本，避免了资源浪费，节能环保，同时还提高了生产效率，非常适合用于制造改性锂皂石。
附图说明
17.图1是本实用新型结构示意图；
18.图中附图标记的含义如下：
[0019]1‑
釜体，2
‑
架体，3
‑
进料管，4
‑
排料口，5
‑
静态混合器，6
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入料管，7
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出料管，8
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循环管，9
‑
循环泵，10
‑
添料斗，11
‑
内壳体，12
‑
外壳体，13
‑
加热装置，14
‑
保温材料层，21
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电动阀门一，22
‑
电动阀门二，23
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电动阀门三，31
‑
搅拌电机，32
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搅拌轴，33
‑
搅拌桨叶，41
‑
储液箱，42
‑
供料泵，43
‑
供料管。
具体实施方式
[0020]
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。
[0021]
如图1所示，本实施例是一种用于改性锂皂石的搅拌釜，包括釜体1和架体2，釜体1设置在架体2顶部，釜体1上设置有搅拌装置，釜体1顶部设置有进料管3，釜体1底部设置有
排料口4，在釜体1两侧的外侧面上分别设置有预混合组件，预混合组件包括静态混合器5，静态混合器5竖直设置，静态混合器5的入料管6位于竖直设置的静态混合器5顶部，静态混合器5的出料管7位于竖直设置的静态混合器5底部，且静态混合器5的出料管7与储液箱41连通，静态混合器5的入料管6和出料管7之间连接有循环管8，在循环管8上设置有循环泵9，在静态混合器5的入料管6上设置有电动阀门一21，循环管8与入料管6的连接处位于电动阀门一21与静态混合器5之间；在静态混合器5的出料管7上设置有电动阀门二22，循环管8与出料管7的连接处位于电动阀门二22与静态混合器5之间；在静态混合器5的出料管7与循环泵9之间的循环管8上设置有电动阀门三23；储液箱41设置在架体2上，储液箱41上设置有供料泵42，供料泵42通过供料管43将储液箱41内部的液体物料泵入釜体1中。
[0022]
本实施例中的釜体1包括内壳体11和外壳体12，外壳体12设置在内壳体11外围，搅拌装置设置在内壳体11上，进料管3设置在内壳体11的顶部，排料口4设置在内壳体11的底部，预混合组件设置在外壳体12两侧的外侧面上。
[0023]
本实施例中，搅拌装置包括搅拌轴32，搅拌轴32设置在内壳体11内部，在搅拌轴32上设置有搅拌桨叶33，在内壳体11顶部设置有用于驱动搅拌轴32转动的搅拌电机31；本实施例中的内壳体11是锥形体结构，搅拌桨叶33是螺带式桨叶，且螺带式桨叶整体呈锥形形状；整体呈锥形形状的螺带式桨叶用于与锥形体结构的内壳体11配合，提高对物料的搅拌效果。
[0024]
本实施例在内壳体11的外侧面设置有加热装置13；用以对内壳体11进行加热，满足内壳体11内部物料的加热需求；在内壳体11与外壳体12之间填充有保温材料层14；用以减少热量损失。
[0025]
本实施例在静态混合器5的入料管6顶端设置有添料斗10；便于多个外部管路同时向入料管6中添加物料；在添料斗10的顶部开口处安装有盖板，在盖板上形成有三个用于与外部管路连接的螺纹孔；便于三个外部管路与添料斗10连通，防止三个外部管路中的物料在落入添料斗10时向外喷溅；在实际应用时，用于与外部管路连接的螺纹孔也可以设置为其它数量。
[0026]
本实施例在储液箱41上设置有液位计；用以监控储液箱41内部的液面高度；在储液箱41内部设置有电加热管，并在储液箱41上设置有温度计；电加热管用于对储液箱41内部的液体物料进行加热，温度计用于监控储液箱41内部液体物料的温度。
[0027]
利用本实施例制造改性锂皂石的过程如下：
[0028]
初始状态下，预混合组件中的电动阀门一21和电动阀门三23打开，电动阀门二22关闭；
[0029]
将十六烷基三甲基溴化铵溶液、镧离子盐溶液以及铈离子盐溶液按配比分别通过左侧静态混合器5入料管6顶端的添料斗10添加至左侧的静态混合器5中，然后左侧电动阀门一21关闭，左侧循环泵9启动，使左侧静态混合器5中的液体物料循环流动混合，循环流动混合结束后，左侧的电动阀门一21、电动阀门二22和电动阀门三23均打开，左侧静态混合器5中的液体物料流入左侧的储液箱41中，左侧储液箱41内部的电加热管开始工作，使左侧储液箱41内部的液体物料在40～65℃的温度下封闭反应24～36h，得到混合镧系金属溶液；
[0030]
将可溶性金属铝溶液与可溶性金属锌溶液按配比分别通过右侧静态混合器5入料管6顶端的添料斗10添加至右侧的静态混合器5中，然后右侧电动阀门一21关闭，右侧循环
泵9启动，使右侧静态混合器5中的液体物料循环流动混合，循环流动混合结束后，右侧的电动阀门一21、电动阀门二22和电动阀门三23均打开，右侧静态混合器5中的液体物料流入右侧的储液箱41中，右侧储液箱41内部的电加热管开始工作，使右侧储液箱41内部的液体物料在50～85℃的温度下封闭反应48～72h，得到混合过渡金属溶液；
[0031]
左侧储液箱41内部的混合镧系金属溶液通过左侧的供料泵42和供料管43泵入内壳体11中，右侧储液箱41内部的混合过渡金属溶液通过右侧的供料泵42和供料管43泵入内壳体11中，内壳体11上的搅拌装置对混合镧系金属溶液和混合过渡金属溶液进行搅拌，两者混合均匀后搅拌装置停止工作，加热装置13对内壳体11进行加热，使内壳体11内部的液体物料在80～95℃温度下封闭反应24～48h，得到纳米改性混合液；
[0032]
将纯化后的锂皂石悬浮液通过进料管3快速加入到内壳体11中，搅拌装置搅拌12～24h，使纯化后的锂皂石悬浮液与纳米改性混合液充分反应后，得到前驱体，前驱体通过排料口4排至下一道工序中；
[0033]
下一道工序是对前驱体进行离心清洗操作，分离产物和上层清液，收集产物；然后将产物在
‑
10℃～
‑
30℃的环境下冷冻2～5h，确保完全冻结后放入冷冻干燥机中进行真空干燥，收集干燥后的产物，并在300℃～500℃的环境中烧结2～5h；将烧结后的产物进行研磨，得到改性锂皂石。
[0034]
本实用新型改变了传统搅拌釜的结构，在制造改性锂皂石时，仅仅使用一个具有加热功能的搅拌釜即可，解决了现有技术中需要用到多个具有加热功能的搅拌釜问题，这种搅拌釜结构的重新设计，占用空间小，清洗维护方便，从而降低了生产成本，避免了资源浪费，节能环保，同时还提高了生产效率，非常适合用于制造改性锂皂石。
[0035]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0036]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0037]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、“一些示例”或“实际应用”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中；在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例；而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0038]
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点；本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。