一种高效石膏晶须反应釜的制作方法

本实用新型涉及石膏生产设备技术领域，更具体的说是涉及一种高效石膏晶须反应釜。

背景技术：

石膏晶须是一种α型半水石膏结晶，它可作为增强填充材料，生产α型半水石膏，国内外采用较广的工艺方法有两种，一种叫“蒸压法”，使用块状原料，设备为蒸压釜；另一种叫“水热法”，使用粉末状原料，设备为带搅拌装置的反应釜。但是现有的带搅拌装置的反应釜，由于结构存在缺陷，其晶须反应缓慢，工艺流程复杂，需要脱水干燥；此外，由于反应釜为密闭环境不能清晰地观察到里边物料的变化，并且物料具有凝胶性，在出料口易造成堵塞，从而大大提高了生产成本和操作难度，而且生产效率也较低。

因此，如何提供一种高效的石膏晶须反应釜，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种高效石膏晶须反应釜，包括反应釜本体、搅拌装置、反应釜底座、保温层以及观察窗；

所述反应釜本体固定在所述反应釜底座的上部，所述反应釜本体的顶部两侧设有入料口和进水口，所述反应釜本体的底部设有出料口；

所述保温层位于所述反应釜本体的侧壁外部，所述保温层内设有蒸汽加热管；

所述搅拌装置由动力源、固定架、减速机、搅拌轴和搅拌叶构成；所述固定架固定在所述反应釜本体的顶部，所述动力源固定在所述固定架上；所述减速机的动力输入端与所述动力源连接；所述搅拌轴的动力输入端穿过所述反应釜本体与所述减速机动力输出端连接，所述所述搅拌叶固定在所述搅拌轴固定连接；

所述观察窗固定在所述反应釜本体以及保温层的侧端。

本实用新型是一种高效石膏晶须反应釜，通过外侧的保温层能够有效地保证反应釜的温度，加快反应速度，提高热效率；本实用新型还通过特殊的搅拌装置能够大幅度提升α半水石膏的二次成核速率，降低α半水石膏细度；本实用新型通过观察窗能够有效的观察半水石膏反应情况，能够针对各种问题作出调整反应，实现反应的快速，高效，正常运行。

进一步的，所述反应釜本体的下部还设有加热蒸汽进口并位于所述出料口的一侧。

本实用新型，蒸汽自下而上运行，能够高效率对蒸汽使用，减少能源浪费，并且能有效的保证反应釜的温度，加快晶须结晶过程。

进一步的，所述动力源为电动机。

进一步的，所述搅拌叶包括锚框叶片、螺带叶片以及桨式叶片，所述锚框叶片设于所述搅拌轴的自上而下四分之三处，所述螺带叶片设于所述锚框叶片之间，所述桨式叶片设于所述搅拌轴的末端且位于所述出料口的上方。

本实用新型采用锚框叶片、螺带叶片以及桨式叶片三种组合叶片组合的结构；α半水石膏的制备过程就是α半水石膏晶体的结晶过程，成核速率高低决定了α半水石膏的细度及粒度级配。对于晶体结晶，成核速率取决于二次成核，其大小决定于晶体与晶体、晶体与搅拌叶、晶体与反应釜壁之间的碰撞机率和能量。传统反应釜，反应浆体浓度有一最大值，其一定的情况下，由于晶体之间、晶体与反应釜壁之间碰撞产生的二次晶核基本不变；搅拌速率对于二次成核影响较大，但是其最大转速有极限，转速一定的情况下，晶体与搅拌叶之间碰撞产生的二次晶核基本也变化不大；因此，传统反应釜对于提升晶体成核速率，降低α半水石膏细度能力有限。本实用新型同时采用了锚框叶片、螺带叶片以及桨式叶片三种组合叶片组合的搅拌叶，也就是平桨与斜桨的组合。平桨能够产生很大的径向流，增大晶体与反应釜壁和加热排管之间的碰撞；螺旋桨型等斜桨能够产生上下的轴向流，将粗大易沉降的大晶体以及由于和加热排管碰撞而下沉的晶体卷起重新加入径向流，并且，在轴向流和径向流的相互交汇的过程中，晶体之间的碰撞频率也会增加碰撞能量也远非前述三种方式(晶体与晶体、晶体与搅拌叶、晶体与反应釜壁之间的碰撞)能够相比，产生的二次晶核就很多；通过对搅拌叶结构改进，能够降低α半水石膏生产周期和生产能耗，并且能够大幅度提升α半水石膏的二次成核速率，降低α半水石膏细度，使得其强度远大于现有反应釜制备的半水石膏。并且本实用新型的搅拌轴位于出料口的一端设置为螺旋状能够辅助α半水石膏的成品的排出，有效的防止了阻塞，导致死料等问题。

进一步的，还包括温度传感器以及压力传感器，所述温度传感器以及压力传感器固定在所述反应釜本体的上部侧端。

本实用新型通过安装温度传感器以及压力传感器能够清楚的看到反应釜中温度和压力情况，既能通过观测温度传感器以及压力传感器调整搅拌装置转速以及蒸汽量，实现石膏晶须的快速形成，保证反应的正常进行，还能够保证安全生产。

进一步的，还包括安全阀，所述安全阀固定在入料口的上端，且与所述反应釜本体内部连通。

本实用新型通过在反应釜本体上增设蒸汽进口，结合保温层，在生产石膏时，可同时完成反应、脱水及干燥过程，且由于在搅拌装置的搅拌轴与出料口相应的位置处设有输送螺旋，不仅可防止物料堵塞出料口，而且还有利于物料的输送；

本实用新型结构简单，操作方便，可降低生产成本，提高生产效率，改善产品品质和实现废物利用，节能减排。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型所达到的技术效果：

1、设置搅拌装置和能够有效的对物料实现充分均匀混合，促进石膏晶须快速生成。

2、充分利用蒸汽热量，保证反应釜温度，加快石膏晶须产生速度，并且不用单独设置脱水装置。

3、本实用新型结构简单，效率高，成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型高效石膏晶须反应釜结构示意图。

图2为本实用新型搅拌装置的结构示意图。

图中：1为反应釜本体；11为入料口；12为进水口；13为出料口；14为加热蒸汽进口；2为搅拌装置；21为动力源；22为固定架；23为减速机；24为搅拌轴；25为搅拌叶；3为反应釜底座；4为保温层；5为观察窗；6为安全阀；251为锚框叶片；252为螺带叶片；253为桨式叶片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-2所示，本实用新型实施例公开了一种高效石膏晶须反应釜，包括反应釜本体1、搅拌装置2、反应釜底座3、保温层4以及观察窗5；

反应釜本体1固定在反应釜底座3的上部，反应釜本体1的顶部两侧设有入料口11和进水口12，反应釜本体的底部设有出料口13；

保温层4位于反应釜本体1的侧壁外部，保温层4内设有蒸汽加热管41；

搅拌装置2由动力源21、固定架22、减速机23、搅拌轴24和搅拌叶25构成；固定架22固定在反应釜本体1的顶部，动力源21固定在固定架22上；减速机23的动力输入端与动力源21连接；搅拌轴24的动力输入端穿过反应釜本体1与减速机23动力输出端连接，搅拌叶25固定在搅拌轴24固定连接；

观察窗5固定在反应釜本体1以及保温层4的侧端。

反应釜本体的下部还设有加热蒸汽进口14并位于出料口13的一侧。

动力源21为电动机。

本实施例是一种高效石膏晶须反应釜，通过外侧的保温层4能够有效地保证反应釜的温度，加快反应速度，提高热效率；本实施例还通过特殊的搅拌装置3能够大幅度提升α半水石膏的二次成核速率，降低α半水石膏细度；本实施例通过观察窗5能够有效的观察半水石膏反应情况，能够针对各种问题作出调整反应，实现反应的快速，高效，正常运行。

如图2所示：搅拌叶25包括锚框叶片251、螺带叶片252以及桨式叶片253，锚框叶片251设于搅拌轴24的自上而下四分之三处，螺带叶片252设于锚框叶片251之间，桨式叶片253设于搅拌轴24的末端且位于出料口13的上方。

本实施例中通过对搅拌叶结构改进，能够降低α半水石膏生产周期和生产能耗，并且能够大幅度提升α半水石膏的二次成核速率，降低α半水石膏细度，使得其强度远大于现有反应釜制备的半水石膏。并且本实用新型的搅拌轴位于出料口的一端设置为螺旋状能够辅助α半水石膏的成品的排出，有效的防止了阻塞，导致死料等问题。

还包括温度传感器以及压力传感器，温度传感器以及压力传感器固定在反应釜本体1的上部侧端。

本实施例通过安装温度传感器以及压力传感器能够清楚的看到反应釜中温度和压力情况，既能通过观测温度传感器以及压力传感器调整搅拌装置转速以及蒸汽量，实现石膏晶须的快速形成，保证反应的正常进行，还能够保证安全生产。

还包括安全阀6，安全阀6固定在入料口11的上端，且与反应釜本体1内部连通。

安全阀6的使用能够保证反应釜的安全运行。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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