[发明专利]一种高粘度纳米粉体浆料混合装置

说明书

本发明涉及一种高粘度纳米粉体浆料混合装置，属于流体混合的技术领域。该高粘度纳米粉体浆料混合装置中筒体的顶端与底端分别设有驱动顶部搅拌桨、底部搅拌桨转动的驱动装置；顶部搅拌桨与底部搅拌桨沿同一轴心转动且为相互交错穿插布置，顶部搅拌桨顶端的高度高于底部搅拌桨顶端的高度；筒体设有进料口及出料口；浆料由进料口进入筒体内，顶部搅拌桨与底部搅拌桨为相互逆向转动，通过相互逆向转动方式对浆料进行剪切混合后由出料口排出。本发明采用的高粘度纳米粉体浆料混合装置，其采用的顶部搅拌桨和底部搅拌桨为相互逆向运动，消除第二搅拌轴附近的死区。两个搅拌桨旋转方向相反，能使得浆料产生明显的流体剪切，有助于高粘度液体与纳米粉体的混合。

技术领域

本发明涉及一种高粘度纳米粉体浆料混合装置，属于流体混合的技术领域。

背景技术

通常把粒径在0.1~100 nm范围的粉末材料叫做纳米材料。由于颗粒尺寸的微细化，使它的许多物理、化学性能产生了特殊的变化，人们将这些超细粉末应用在化工、轻工、冶金、电子、复合材料、医药等领域。可以说，纳米材料正在大面积应用到工业部门和高科技领域。

目前存在的流体混合方法包括射流混合、管道混合，搅拌混合等。射流混合在工业上主要用于低粘度液体相互混合；管道混合也主要用于低粘度液体和气体的混合；搅拌混合是将固体、液体或气体分散到液体中的最常用的方法。在化工涂料、医药、食品等行业常常需要将超细粉体分散到高粘度的液体中，形成高粘度的浆料。由于高粘度的浆料中，液体粘度高，因此纳米粉体和高粘度液体要实现均匀混合是很困难的。目前的高粘度物料混合装置仍存在如下缺陷：

剪切效果不明显、搅拌死区多、混合效率低。在公告号为CN 208287942 U的专利中，袁森等人提供了一种高粘度液体混合装置，主要包括多腔储液罐，预混合管和搅拌室，主要通过第一搅拌桨与搅拌槽之间的相对运动增强物料相对滑动和桨叶与壁面之间的压缩和剪切来实现高粘度液体的混合。高粘度液体的混合机理主要是剪切混合和对流混合，由于第一搅拌桨与搅拌槽壁面之间的剪切混合效果不明显，且第二搅拌桨未能与搅拌室内的装置配合形成剪切和对流从而使得搅拌死区增多，导致混合效率低。流动性差、搅拌混合时间长。在公告号为CN 204607992 U的专利中，王章存等人提供了一种高粘度液体搅拌装置，包括搅拌桶，搅拌轴及叶片，所述搅拌轴有多个，主轴与环向布置的辅助轴旋转方向相反，各轴搅拌叶片运行有轨迹重叠，上下位置错开，以减少层流状态的出现。由于高粘度液体的流动性差，上下错开设置的搅拌桨叶能够搅拌的区域有限，且多搅拌轴的存在严重限制了搅拌桨叶的尺寸，导致在相同高度上未安装搅拌桨叶的搅拌轴附近区域高粘度液体的流动性差从而使得搅拌时间增加，混合效率降低。

因此有必要开发一种能够产生强烈剪切效果、混合死区少、混合效率高、促进浆料充分循环的高粘度浆料混合装置。

发明内容

本发明针对上述不足提供了一种高粘度纳米粉体浆料混合装置，该装置利用顶部搅拌桨与底部搅拌桨为相互交错穿插布置和旋转方向相反的特点，增强了物料剪切混合的效果;底部搅拌桨上的导流筒既能促进流体循环，又能利于产生湍流，实现了纳米粉体与高粘度液体的高效混合。

本发明采用如下技术方案：

本发明所述的一种高粘度纳米粉体浆料混合装置，包括筒体，该筒体为上下连通式结构，筒体内设有顶部搅拌桨、底部搅拌桨；筒体的顶端与底端分别设有驱动顶部搅拌桨、底部搅拌桨转动的驱动装置；所述的顶部搅拌桨与底部搅拌桨沿同一轴心转动，顶部搅拌桨与底部搅拌桨为相互交错穿插布置，顶部搅拌桨顶端的高度高于底部搅拌桨顶端的高度；所述的筒体的顶端设有端盖；筒体的端盖设有进料口，筒体的底端面设有出料口。