[实用新型]高剪切匀浆泵用喷嘴

说明书

技术领域

本实用新型适用于石化腈纶行业聚合水解法工艺使用的高剪切匀浆泵上配套的喷射装置，通过该喷嘴向高剪切匀浆泵腔体内注入水解溶液。

背景技术

搅拌设备是化学工程和生物工程中最常见也是最重要的单元设备之一。搅拌设备往往与混合、反应、蒸发、结晶等过程相联系，按传统理论，需要复杂的中间调制罐及反应釜等过程设备。

高剪切匀浆泵则不同于一般的搅拌设备，它可针对特定的生产工艺，把几个功能集中在一起，在同一设备内完成多项操作，实现多功能一体化，具有结构紧凑、损耗少、效率高、卫生环保等优点。这种集多功能于一体的搅拌设备-高剪切匀浆泵，已在石油化纤行业中广泛应用。产品可根据所处理物料性质的不同，采用不同的剪切模型及工作转速，以获得最佳的剪切混合效果。与传统的混合工艺比较，不需要庞大的混合釜及辅助管线，具有机组占地空间小、混合效果好、生产效率高等诸多优点。

高剪切匀浆泵主要由剪切腔体、剪切轮、螺旋输送轮(或破碎轮)、剪切腔体外套、外壳体、密封腔体、机械密封、轴承座、轴承、轴、轴套等零、部件组成。

石化腈纶聚合及原液分线改造项目，第一个工位是消光剂二氧化钛与纺丝原液的混合，另一个工位是聚合体淤浆与浓NaSCN的混合。

石化腈纶聚合及原液分线改造项目使用的高剪切匀浆泵，其中的消光剂二氧化钛与纺丝原液混合用泵，首次采用水解二氧化钛工艺，传统工艺采用的是硫氢酸钠法工艺，二氧化钛溶解性差，产品色泽度偏差大，而水解法工艺的二氧化钛溶解能力强，纺丝原液与其混合易于实现高度 均一化，此工艺生产出的产品手感好、色泽均匀。

但水解法工艺的一大难题是原液遇水结胶问题，二氧化钛的水解溶液必须严格控制其流速及流态，使其在泵腔内与原液相遇的瞬间，在转子外缘的很大线速度下瞬间分散开来而不产生结胶现象。原消光原液匀浆泵在使用初期由于纺丝打低速运行时增压泵跟踪不及时，造成原液瞬时压力骤增的现象，导致原液回流至TiO2水配管线，出现TiO2水配管线结胶堵塞现象。因此，采用合适的喷嘴来控制水解溶液加入的流速及流态至关重要。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种能够控制水解溶液加入的流速及流态，避免原液倒流至二氧化钛水配管线中而出现结胶堵塞现象。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种高剪切匀浆泵用喷嘴，其特征在于：喷嘴为细长杆，其内设有由尾端向前端延伸的孔，所述的喷嘴的前端位于与喷嘴的杆身结合部位的端头后侧为锥面，两个或两个以上的喷嘴孔沿锥面布置且对称布置并与喷嘴内的孔连通，所述的喷嘴的杆身置于喷嘴座内且两者之间设有弹簧，喷嘴座的前端与喷嘴的端头后侧上的锥面部构成密封配合。

对于一个给定直径的喷嘴，其流量与压力成正比，也就是更高的压力对应更高的流量。而二氧化钛水解溶液采用动力泵加压加入，即其流量随压力的变化基本趋于常量，二氧化钛水解溶液经由喷嘴内的由尾端向前端延伸的孔到达喷嘴孔，并射入匀浆泵的剪切腔；当高剪切匀浆泵系统内压力增高时，为防止原液倒流结胶，喷嘴座的前端与喷嘴的端头后侧上的锥面部结合并构成密封配合，止逆式结构开始起作用，因此能够有效防止结胶现象的发生。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是喷嘴的结构示意图；

图3是喷嘴前端的局部放大示意图。

具体实施方式

如图1所示，高剪切匀浆泵为顶进顶出式结构，进出口方向与轴线垂直，转向从驱动端方向看为顺时针方向旋转。高剪切匀浆泵根据工艺要求配有辅助物料添加管40，消光原液匀浆泵中的消光剂便从此口加入，为控制辅料的加入流速及流态并防止介质逆向流动，本实用新型采用了特制的喷嘴，其安装方式见图1。其固定于泵体50内壁且沿径方向安装。TiO2水配管线通过辅助物料添加管40，加注至泵腔内原液中，为防止原液回流导致结胶，本实用新型设计了采用带止逆密封结构的喷嘴。

如图2所示，辅助物料添加口运用了新型防逆流弹簧止回装置；安装了新型防逆流装置并经反复实验论证，应用效果颇佳，运行情况稳定。经生产实际考核，通过该泵的纺丝原液与消光剂混合均匀，产出的纤维产品手感好、色泽均匀，消除了黄白丝及断丝现象，大幅度提高了产品的质量。