Устройство для растворения материалов

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСТВОРЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ(71) Заявители Левданский Александр Эдуардович Гвоздев Владимир Александрович Левданский Эдуард Игнатьевич Левданский Сергей Эдуардович Вилькоцкий Андрей Иванович(72) Авторы Левданский Александр Эдуардович Гвоздев Владимир Александрович Левданский Эдуард Игнатьевич Левданский Сергей Эдуардович Вилькоцкий Андрей Иванович(73) Патентообладатели Левданский Александр Эдуардович Гвоздев Владимир Александрович Левданский Эдуард Игнатьевич Левданский Сергей Эдуардович Вилькоцкий Андрей Иванович(57) 1. Устройство для растворения материалов, содержащее вертикальную камеру, подводящий и отводящий патрубки, отличающееся тем, что по центру камеры установлен ротор, содержащий диски с радиальными лопатками между ними, причем концентрично ротору с зазором, соизмеримым со средним размером частиц растворяемого материала,размещены вертикальные стержни с равными зазорами между ними, составляющими 0,7-2 среднего размера частиц растворяемого материала. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что под ротором соосно ему к вертикальным стержням присоединена перегородка. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что под нижним диском ротора установлены дополнительные лопатки. 4. Устройство по пп. 2 или 3, отличающееся тем, что в центре перегородки выполнено отверстие.(56)1264965 1, 1986.3054 1, 1999.3010 1, 1999.2281220 , 1995.2080165 1, 1997.1487979 1, 1989. Изобретение относится к устройствам для приготовления растворов и может найти применение в химической, нефтедобывающей, угольной, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности. Известны устройства для приготовления растворов, включающие камеру, мелющие тела, подводящий и отводящий патрубки 1, 2. Наиболее близким по технической сущности к предполагаемому изобретению является устройство для приготовления тонкодисперсных растворов, содержащее вертикальную камеру, тангенциальные щелевидные сопла для подвода раствора, отводящий патрубок,расположенный в плоском днище камеры, фильтрующий стакан, установленный по оси камеры на отводящем патрубке 3. Недостаток данного устройства - невысокая интенсивность растворения труднорастворимых материалов, а также затрудненное выщелачивание экранированных частиц,кроме того, невозможность отвода нерастворимых частиц из вертикальной камеры. Задачей настоящего изобретения является интенсификация процессов растворения и выщелачивания, а также организация отвода из зоны растворения нерастворимых частиц. Решение поставленных задач в устройстве для растворения материалов, включающем вертикальную камеру, подводящий и отводящий патрубки, достигается тем, что по центру камеры установлен ротор, содержащий диски с радиальными лопатками между ними,причем концентрично ротору с зазором, соизмеримым со средним размером частиц растворяемого материала, размещены вертикальные стержни с равными зазорами между собой,составляющими 0,7-2 размеров средних частиц растворяемого материала. Присоединение под ротором соосно ему к вертикальным стержням перегородки позволит удерживать частицы растворяемого материала в зоне наиболее интенсивного растворения, а установка под нижним диском ротора дополнительных лопаток позволяет избежать появления застойных зон. Для организации отвода нерастворимых частиц из зоны растворения в центре перегородки выполнено отверстие. На фигуре схематично показано устройство для растворения материалов. Устройство для растворения материалов состоит из вертикальной камеры 1, крышки камеры 2 с подводящими патрубками растворяемого материала 3 и растворителя 4. По центру вертикальной камеры 1 установлен ротор 5, выполненный в виде дисков 6 с радиальными лопатками 7 между ними и дополнительными лопатками 8. На крышке 2 смонтирован привод ротора 9. Под крышкой 2 вертикальной камеры 1 концентрично ротору 5 с зазором к нему, соизмеримым с размером частиц растворяемого материала, выполнены вертикальные стержни 10 с равными зазорами между собой, составляющими 0,7-2 размеров средних частиц растворяемого материала. Под ротором 5 соосно ему к вертикальным стержням присоединена перегородка 11, в центре которой выполнено отверстие 12 для отвода нерастворимых частиц. В нижней части вертикальной камеры 1 имеется патрубок 13 для отвода готового продукта. Устройство для растворения материалов работает следующим образом. В вертикальную камеру 1 через подводящие патрубки 3 и 4 подается растворяемый материал и растворитель соответственно. Растворяемый материал и растворитель в вертикальной камере 1 2 5876 1 попадает на ротор 5, который приводится во вращение от привода 9, установленного на крышке камеры 2. Получившаяся на роторе 5 суспензия двигается к его периферии за счет центробежных сил инерции. Суспензия, попав в межлопастное пространство ротора 5, образованное соседними лопатками 7 и дисками 6, вовлекается в возникающие в этом пространстве циркуляционные потоки. Под действием циркуляционных потоков суспензия интенсивно перемешивается, что приводит к интенсификации процессов растворения. Затем суспензия лопатками 7 ротора 5 отбрасывается на вертикальные стержни 10,при ударе о которые происходит измельчение еще нерастворенных частиц материала, что приводит к увеличению и обновлению поверхности контакта фаз, а также, при наличии у отдельных частиц, разрушению экранирующих оболочек. Готовый раствор отводится через зазоры между вертикальными стержнями 10. Наличие в вертикальной камере 1 перегородки 11 и дополнительных лопаток 8 увеличивает время пребывания частиц растворяемого материала в зоне наиболее интенсивного растворения, где происходит их измельчение за счет истирания и ударов о вертикальные стержни 10. Центральное отверстие 12, выполненное в перегородке 11, позволяет отводить из зоны интенсивного растворения нерастворенные частицы. Готовый раствор отводится из вертикальной камеры 1 через отводящий патрубок 13. При растворении труднорастворимого материала предлагаемое устройство может работать как аппарат периодического действия. Для этого организуется циркуляция путем соединения через насос отводящего патрубка 13 с подводящим патрубком 4. Источники информации 1. Аксельруд Г.А. и др. Растворение твердых веществ. - М. Химия, 1977. - С. 272. 2.613810, 1976. 3.126465 А 1, 1986. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.