全文摘要
本实用新型公开了一种防堵塞旋液分离器，分为上下两个部分，其中上部为圆筒段，下部为圆锥段，包括：进料管、溢流管、圆管、锥管、底流管以及筛网，进料管位于上部顶端一侧臂并水平放置，进料管与圆管连通，溢流管垂直布置在圆管的顶端，溢流管的最底端位于进料管下端面的下方，并具有一段距离，溢流管的最底端不和圆筒段与圆锥段连接处的平面平齐，锥管形成下部，锥管下端连接底流管，进料管内设置贴附在进料管内壁的筛网。解决实际生产中结晶器装置旋液分离器内部由结晶盐块堵塞的现象，提高旋液分离器的分离效果。
设计方案
1.一种防堵塞旋液分离器，其特征在于：分为上下两个部分，其中上部为圆筒段，下部为圆锥段，包括：进料管(1)、溢流管(2)、圆管(3)、锥管(4)、底流管(5)以及筛网(6)，所述进料管(1)位于上部顶端一侧臂并水平放置，所述进料管(1)与所述圆管(3)连通，所述溢流管(2)垂直布置在所述圆管(3)的顶端，所述溢流管(2)的最底端位于所述进料管(1)下端面的下方，并具有一段距离，所述溢流管(2)的最底端不和所述圆筒段与所述圆锥段连接处的平面平齐，所述锥管(4)形成所述下部，所述锥管(4)下端连接底流管(5)，所述进料管(1)内设置贴附在所述进料管(1)内壁的筛网(6)。
2.根据权利要求1所述的一种防堵塞旋液分离器，其特征在于：所述筛网(6)的间隙尺寸小于所述进料管(1)的尺寸。
3.根据权利要求1所述的一种防堵塞旋液分离器，其特征在于：所述防堵塞旋液分离器并联一台顶部大旋液分离器或并联使用多个小直径的所述防堵塞旋液分离器形成的旋液分离器池。
4.根据权利要求2所述的一种防堵塞旋液分离器，其特征在于：所述筛网(6)由不锈钢焊条焊芯和不锈钢条为原材料，通过焊接制作，形成自行车轮辐射状筛网。
5.根据权利要求1所述的一种防堵塞旋液分离器，其特征在于：所述上部的圆筒段直径为4mm-305mm。
6.根据权利要求5所述的一种防堵塞旋液分离器，其特征在于：所述进料管(1)直径为所述圆筒段直径的1\/15～1\/3，所述进料管(1)的外壁与所述旋液分离器的外壁相切，所述进料管(1)的顶端面与所述旋液分离器的最顶端面平齐。
7.根据权利要求5所述的一种防堵塞旋液分离器，其特征在于：对于所述旋液分离器上部圆柱部分直径大于50mm的情况，所述进料管(1)为矩形开口，且矩形的长宽比为2：1，对于所述旋液分离器上部圆柱部分直径小于50mm的情况，所述进料管(1)为圆形开口。
8.根据权利要求5所述的一种防堵塞旋液分离器，其特征在于：所述底流管(5)直径设置为底流管直径为所述圆筒段直径的1\/20～1\/5。
9.根据权利要求5所述的一种防堵塞旋液分离器，其特征在于：所述溢流管(2)直径为所述圆筒段直径的1\/8～10\/23，所述溢流管(2)插入长度为所述圆筒段直径的1\/3～2\/5，伸入所述旋液分离器内的所述溢流管(2)部分厚度不超过所述溢流管(2)内径的1\/10。
10.根据权利要求5所述的一种防堵塞旋液分离器，其特征在于：所述旋液分离器总长度为圆筒段直径的5倍，圆筒段长度为圆筒段直径的1\/3～2倍，圆锥角小于等于20度。
设计说明书
技术领域
本实用新型总体涉及热溶工艺技术领域，更具体地，涉及一种防堵塞旋液分离器。
背景技术
热溶车间目前使用光卤石矿为原料生产KCl成品，光卤石矿经常温分解及过滤后，与母液分离所得固相，称为人造钾石盐，其成分主要是氯化钾和氯化钠及少量不溶物。钾石盐矿用循环母液加热到95℃进行溶浸，氯化钾全部溶解于溶液中，绝大部分的氯化钠仍以固体存在，经离心分离后除去；澄清的氯化钾饱和液经真空冷却结晶出氯化钾产品。
离心分离设备利用离心力将分散相从连续相中分离出来，比利用重力分离更有效。对于难分离体系来说，离心分离机的效率虽然很高，但是其造价更高，操作条件苛刻，因此经常采用旋液分离器进行分离操作，旋液分离器是一种利用离心沉降作用分离悬浮液的设备，分离效率较高，结构简单，操作方便，容易维修，广泛应用于化工领域。旋液分离器又称为液-固旋液粉粒器，上部为圆筒形，下部为圆锥形，料液由圆筒部分以切线方向进入，向下作螺旋运动产生离心力，液体中较大的固体颗粒受惯性离心力作用被甩向器壁，并随旋流降至锥底的锥形出口，成为较浓稠厚的悬浮液称为底流从底部排出；清液或含较小颗粒的液体则形成螺旋上升的内旋流，由器顶溢流管排出，称为溢流。旋液分离器可用于悬浮液的增稠，也可以用于悬浮液中固体粒子的分级，即由底流中获得少量液体和尺寸较大或密度较大的颗粒。而由溢流中获得大量液体和尺寸较小或密度较小的颗粒。
在生产系统未达到稳定连续运行时，因为结晶器内温降波动较大，在结晶器器壁处因过饱和度过大，导致器壁上会有结晶，此种结晶物质地坚硬，很容易堵塞旋液分离器管道，从而恶化了成品离心机的分离效率，导致湿成品含湿量大，成品品位降低，后续干燥系统耗天然气能耗高等问题；在堵塞情况较为严重时，会出现部分粒度较小的成品会从溢流管中流失，导致整个系统效率降低。
因此，有必要采取一种防堵塞旋液分离器结构，解决在实际生产中，结晶器装置由于生产和设备本身问题，多次出现的旋液分离器内部由结晶盐块堵塞现象，从而影响旋液分离器的分离效果，及后续工序中设备的正常运作，严重时会导致整个系统效率降低的问题。
实用新型内容
针对上述背景技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种防堵塞旋液分离器。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种防堵塞旋液分离器，分为上下两个部分，其中上部为圆筒段，下部为圆锥段，包括：进料管1、溢流管2、圆管3、锥管4、底流管5以及筛网 6，所述进料管1位于上部顶端一侧臂并水平放置，所述进料管(1)与所述圆管3连通，所述溢流管2垂直布置在所述圆管3的顶端，所述溢流管2的最底端位于所述进料管1下端面的下方，并具有一段距离，所述溢流管2的最底端不和所述圆筒段与所述圆锥段连接处的平面平齐，所述锥管(4)形成所述下部，所述锥管4下端连接底流管5，所述进料管1内设置贴附在所述进料管1内壁的筛网6。
较佳地，所述筛网6的间隙尺寸小于所述进料管1的尺寸。
较佳地，所述防堵塞旋液分离器并联一台顶部大旋液分离器或并联使用多个小直径的所述防堵塞旋液分离器形成的旋液分离器池。
较佳地，所述筛网6由不锈钢焊条焊芯和不锈钢条为原材料，通过焊接制作，形成自行车轮辐射状筛网。
较佳地，所述上部的圆筒段直径为4mm-305mm。
较佳地，所述进料管1直径为所述圆筒段直径的1\/15～1\/3，所述进料管1 的外壁与所述旋液分离器的外壁相切，所述进料管1的顶端面与所述旋液分离器的最顶端面平齐。
较佳地，对于所述旋液分离器上部圆柱部分直径大于50mm的情况，所述进料管1为矩形开口，且矩形的长宽比为2：1，对于所述旋液分离器上部圆柱部分直径小于50mm的情况，所述进料管1为圆形开口。
较佳地，所述底流管5直径设置为底流管直径为所述圆筒段直径的 1\/20～1\/5。
较佳地，所述溢流管2直径为所述圆筒段直径的1\/8～10\/23，所述溢流管 2插入长度为所述圆柱段直径的1\/3～2\/5，伸入所述旋液分离器内的所述溢流管2部分厚度不超过所述溢流管2内径的1\/10。
较佳地，所述旋液分离器总长度为圆筒段直径的5倍，圆筒段长度为圆筒段直径的1\/3～2倍，圆锥角小于等于20度。
本实用新型的有益效果：解决在实际生产中，结晶器装置由于生产和设备本身问题，多次出现的旋液分离器内部由结晶盐块堵塞的现象，提高旋液分离器的分离效果，保证后续工序中设备的正常运作以及整个系统效率的提高。
附图说明
附图1为根据本发明实施例的防堵塞旋液分离器立体结构示意图；
附图2为根据本发明实施例的防堵塞旋液分离器俯视图；
附图3为根据本发明实施例的筛网的第一实施例结构示意图；
图中：1–进料管、2-溢流管、3-圆管、4-锥管、5-底流管、6-筛网。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，参考标号是指本实用新型中的组件、技术，以便本实用新型的优点和特征在适合的环境下实现能更易于被理解。下面的描述是对本实用新型权利要求的具体化，并且与权利要求相关的其它没有明确说明的具体实现也属于权利要求的范围。
实施例：
参见图1，一种防堵塞旋液分离器，分为上下两个部分，其中上部为圆筒段，下部为圆锥段，包括：进料管1、溢流管2、圆管3、锥管4、底流管 5以及筛网6，进料管1位于上部顶端一侧臂并水平放置，进料管1与圆管3 连通，溢流管2垂直布置在圆管3的顶端，溢流管2的最底端位于进料管1 下端面的下方，并具有一段距离，溢流管2的最底端不和圆筒段与圆锥段连接处的平面平齐，锥管4形成下部，锥管4下端连接底流管5，进料管1内设置贴附在进料管1内壁的筛网6，料液由圆筒部分经过筛网6以切线方向进入，向下作螺旋运动产生离心力，液体中较大的固体颗粒受惯性离心力作用被甩向器壁，并随旋流降至锥管4的锥形出口，成为较浓稠厚的悬浮液称为底流从底部的底流管5排出；清液或含较小颗粒的液体则形成螺旋上升的内旋流作为溢流由防堵塞旋液分离器顶溢流管2排出。
筛网6的间隙尺寸小于所述进料管1的尺寸，从而使得大部分结晶块无法进入进料管，从而提高了旋流器的使用效率，同时解决了后续系统因旋流器不稳定导致的各种问题及故障。
作为冗余设计方案，防堵塞旋液分离器并联一台顶部大旋液分离器，当盐块较多时，可开启备用的顶部大旋液分离器，从大的旋液分离器中集中排出，并用筛网过滤，将大块结晶物集中处理，这样既保障了旋流器的浓缩效率，又提高了旋流器的使用效率，保障了生产的连续稳定性。作为可替换方案，防堵塞旋液分离器还可以并联使用。在不影响流量的情况下，将多个小直径的旋液分离器并联使用，形成旋液分离器池，减少系统压降误差。
参见图3，筛网6由不锈钢焊条焊芯和不锈钢条为原材料，通过焊接制作，形成自行车轮辐射状筛网。
上部的圆筒段直径为4mm-305mm。
进料管1直径为圆筒段直径的1\/15～1\/3，进料管1的外壁与旋液分离器的外壁相切，如图2俯视图所示，进料管1的顶端面与所述旋液分离器的最顶端面平齐，从而减少分离器顶部的死区。
对于旋液分离器上部圆柱部分直径大于50mm的情况，进料管1为矩形开口，且矩形的长宽比为2：1，对于旋液分离器上部圆柱部分直径小于50mm 的情况，进料管1为圆形开口。
溢流管2直径为圆筒段直径的1\/8～10\/23。
下部与所述底流管5连接的线路上还可以设置阀门，底流管5的直径可以在操作过程中根据不同的分离目的而改变，底流管5直径的变化对于分离效率没有显著的影响，通常设置为底流管直径为圆筒段直径的1\/20～1\/5。
溢流管2伸入到旋液分离器内部一定程度时，可以避免进料中固体粒子直接从顶部出口随清液排出的短路倾向，并且随着溢流管插入长度的增加，抑制固体粒子短路的作用更加明显，对于分离效应却是相反的，分离效率达到50％时粒子尺寸随着溢流管插入长度的增加而增加，导致分离效率下降，通常所述溢流管2插入长度为所述圆柱段直径的1\/3～2\/5，伸入旋液分离器内的所述溢流管2部分厚度不超过溢流管2内径的1\/10。
为了制造方便，旋液分离器由圆筒段和圆锥段两部分组成，其总长度等于两端长度之和。提高总长度或者减少圆锥角度数，均有助于提高旋液分离器的分离效率和处理能力。通常旋液分离器总长度为圆筒段直径的5倍，圆筒段长度为圆筒段直径的1\/3～2倍，圆锥角小于等于20度，当圆锥角由20 度将为9度时，分离效率提高1\/3，当圆锥角为15度时，旋液分离器效率最高。
旋液分离器作为分离成品料浆的浓缩设备，是否能连续稳定的运行，直接影响后续系统中各设备的运行条件，及其工作效率。本实施例解决在实际生产中，结晶器装置由于生产和设备本身问题，多次出现的旋液分离器内部由结晶盐块堵塞的现象，提高旋液分离器的分离效果，保证后续工序中设备的正常运作以及整个系统效率的提高。
具体实施例应用于车间一组共计五台的旋液分离器，每小时处理量为 150m 3<\/sup>，五台旋液分离器运行状态的稳定与否直接影响到KCL成品的各项指标，一旦运行不正常，就会导致成品离心机负荷过重，滤饼成品中含湿量增大，一方面会导致干燥转筒负荷增大；另一方面会因为夹带母液量(组成如表1所示)增加，直接影响成品品位。正常情况下湿成品含水率在4.5％-6.5％，在旋流器发生堵塞时，湿成品含水率在6％-9％。
表1
成品离心机滤饼每降低2％的含水量，则100吨成品中去除夹带母液量2.84吨。
从而离心机滤饼每降低2％的含水量，去除夹带母液后，成品品位可提升 0.56％。
应该注意的是，上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920003378.5
申请日:2019-01-02
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:63(青海)
授权编号:CN209886002U
授权时间:20200103
主分类号:B04C5/04
专利分类号:B04C5/04;B04C5/12;B04C5/081
范畴分类:26A;
申请人:青海盐湖工业股份有限公司
第一申请人:青海盐湖工业股份有限公司
申请人地址:816000 青海省海西蒙古族藏族自治州格尔木市黄河路28号
发明人:李兴海;何发旺;郝江涛;李艳庆;张海卫;才星光;冶军;窦增成
第一发明人:李兴海
当前权利人:青海盐湖工业股份有限公司
代理人:李波;刘宇航
代理机构:11334
代理机构编号:北京国帆知识产权代理事务所(普通合伙) 11334
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计