Устройство для непрерывного получения эмульсий и суспензий

Устройство для непрерывного получения эмульсий и суспензий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 567483» (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.12.75 (21) 2304815/26 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано 05.08.77.Бюллетень № 29 (4б) Дата опубликования описания 22.08.77.

2 (51) М. Кл.

В 01 F 13/08

Гооударстввнный номнтет

Совета Мнннстров СССР по двлам нзоорвтвннй н открытнй (53) УДК 66.068 (088.8) (F2) Авторы изобретения

А. П. Скворцов

Омский филиал Специального конструкторского бюро по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ

ЭМУЛЬСИЙ И СУСПЕНЗИЙ

Изобретение относитСя к устройствам для непрерывного получения эмульсий и суспензий .в различных отраслях промышленности и может быть использовано для смешения сернокислого алюминия с жидким стеклом при получении алюмосиликатных катализаторов и топлива с водой при сжигании в двигателях внутреннего сгорания.

Этот смеситель для непрерывного получения эмульсий и суспенэий содержит сис- тЕ тему трубопроводов для подачи компонентов и вывода готово"о продукта, камеру смешения и диспергирования, размещенную в приспособлении, создающем вращающееся магнитное поле, и заполненную ферромат 15 нитными элементами, насаженными на оси из немагнитного материала (1).

Применение указанного устройства ограничено тем, что ферромагнитные элементы, находись во вращающемся электромаш:т0 нитном поле под действием вихревых токов, нагреваются, вызывая местный перегрев окружающей среды.

Цель предлагаемого изобретения - рао ширение области применения устройства 25. путем уменьшения теплового воздействия на перемешиваемые компоненты.

С этой целью ферромагнитные элементы выполнены в виде набора дисков, изолированных друг от друга прокладками из немагнитного материала и жестко соединенных между собой.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - ферромагнитный элемент, разрез.

Устройство содержит трубопровод 1 с ферромагнитными элементами 2, размещенный во вращающемся электромагнитном поле генератора 3, который выполнен в виде статора трехфаэной машины переменного тока. ферромагнитный элемент 2 выполнен в виде набора дисков 4, изолированных друг от друга прокладками 5 из немагнит ного материала и насаженных на стержень

6, и решетки 7, удерживающей ферром н нитные элементы от уноса.

Устройство рабстает следующим обт1а;юм. . Под действием электромагщпи»1» нолю генератора 3 ферромагнитны» эдом<.нть 2 совершают сложное движ»нм», »6 и; ум <:но

567481 образный псевдоажиженный слой. Движение частиц обусловлейо появлением вращающегося момента и смещающейся силы для каждого ферромагнитного элемента. Вращающий, момент ферромагнитного алемента 2 создается путем взаимодействия вращающегося алектромвгнитного поля генератора 3 и маг нитного поля элемента 2, появляющегосявслествие явления гистерезиса, который проявляется в отставвййй вектора индуКцйй Н ат вектора напряженности Н на некоторый, пространственный угол d, .

При вращательном перемагничивании . вращающий момент, создаваемый всем объе.мом частицы Ч . определяется по формуле: 15

М= ) тджх = (НВ ы««А Id V

Ч у где .уП вЂ” вращающий момент единичного объема частицы.

В неоднородном магнитном поле ферро магнитные элементы 2, кроме крутящего момента, испытывают смещающую силу, так как силы, действующие нв полюсы алемента 2, находящиеся в точках с неодинаковой напряженностью поля, будут различаться по величине и направлению. . Если магнитный момент ферромагнитного элемента 2 индуцируется самим полем,,градиент напряженности которого равен, то на частицу объемом М действует смещающая сила, определяемая по формуле дН

F=-чн —. дХ

3S где X - магнитная восприимчивость матери& ла частицы.

Перемещаясь таким образом, алементы 2 перемешивают и диспергируют компоненты, поступающие по трубопроводу 1. 40

Далее .готовая смесь через решетку 7, предохраняющую элементы от выноса из трубопровода 1, выводится из зоны дейст вия ферромагнитных элементов 2.

I Использование шихтованных ферромагнит- 4 ных элементов позволит уменьшить нагрев частиц от вихревых токов и тем самым уменьшить общие затраты анергии. Миними эация нагрева частиц расширит область применения устройства. 50

Например, при получении микросферческих влюмосиликатных катализаторов путем смешения подкисленного серной mo» лотой раствора сернокислого алюминия (концентрация по AL>O> 1,18 И) с раст- 55 вопсм жидкого стекла (конпентоация по

® g 1,4) в соотйошении 1:2,3 и охлажг денных до 13-14 С. Время от смешения

О до распыла смеси, когда начинается коагуляция, соств,вляет 8 сек.

П р и,м е р 1. Применение устройства ля смешения с целыми ферромагнитными частицами со следующей техни".еской характеристикой: величина магнитной индук,ции 0,15 тл; цилиндрическая форма феррс » магнитных элементов диаметром 3 мм и длиной 12-15 мм; коэффициент заполнения камеры элементами равен 0,54 критического заполнения (когда образуются неподвижные диски); материал элементов - сталь пружинная, время от смешения до коагуляции составляет 6 сек.

Пример 2. Применение устройства с той же технической характеристикой, но с использованием элементов иэ штампованных шайб толщиной 1 мм и внутренним квадратным отверстием 1 1 мм, собранных в форме усеченного эллипсоида вращения (бочка) с соотношением осей равным

5-6, позволило увеличить время от смеше«/ чия до коагуляции до 9 сек. Качество смецения при использований элементов обоих видов было одинаковым (предварительно проверялось по пробным смесям). Увеличение времени до 9 сек объясняется уменьшением влияния теплового поля ферромагнитных алементов, так как известно, что наступление времени коагуляции смеси сернокисло«

ro алюминия с жидким стеклом значител но зависит от температуры раствора.

Формула изобретения

Устройство для непрерывного получения амульсий и суспенэий, включающее систему трубопроводов для подачи компонентов . и вывода готового продукта, камеру смешения и диспергироввния, размещенную в приспособлении, создающем вращающееся поле, и заполненную ферромагнитными элементами, насаженными на оси из немагнитного материала, ° о т л и ч а ю щ е с я тем, что, с целью уменьшения теплового воздействия на перемешиваемые компоненты, ферромагнитные элементы выполнены в виде набора дисков, изолированных друг от друга прокладками иэ немагнитного материала и жестко соединенных между собой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство 443676, В 01 F 13/08, .30.а.О 72

567481

Составитель Н. Лебедев

Редактор Л. Курасова Текред М. евипхая Корректор С, Патрушева

Закав 2619/4 Тираж 947 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4