一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113198633A(43)申请公布日2021.08.03(21)申请号202110522503.5(22)申请日2021.05.13(71)申请人内蒙古科技大学地址014010内蒙古自治区包头市昆区阿尔丁大街7号(72)发明人伍永福王杨李姝婷刘中兴王振峰董云芳(74)专利代理机构宿州智海知识产权代理事务所(普通合伙)34145代理人赵谨容(51)Int.Cl.B05B7/04(2006.01)B05B15/55(2018.01)B01D1/18(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置(57)摘要本发明属于化工设备技术领域，具体为一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置，包括喷嘴座和安装在喷嘴座前端的喷头组件。喷头组件包括喷嘴和旋流结构，其中喷嘴具有锥状内腔；所述旋流结构包括定向安装在锥状内腔后部的定向旋流器，以及活动安装在锥状内腔前部的旋向旋流器，其中旋向旋流器能够以锥状内腔的轴线为中心轴进行转动，且旋向旋流器与锥状内腔的内壁接触。定向旋流器实现稀土氯化物溶液一级旋流，并由旋向旋流器实现二级旋流，最终将稀土氯化物溶液雾化至超细液滴并喷出至反应炉膛，在这个过程中，旋向旋流器的旋转可以实现对喷嘴内壁的清洁，能有效防止喷嘴的堵塞，延长定向旋流器使用寿命。CN113198633ACN113198633A权利要求书1/1页1.一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置，包括喷嘴座和安装在喷嘴座前端的喷头组件，其特征在于：所述喷头组件包括喷嘴和旋流结构，其中喷嘴具有锥状内腔；所述旋流结构包括定向安装在锥状内腔后部的定向旋流器，以及活动安装在锥状内腔前部的旋向旋流器，其中旋向旋流器能够以锥状内腔的轴线为中心轴进行转动，且旋向旋流器与锥状内腔的内壁接触。2.如权利要求1所述的一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置，其特征在于：所述定向旋流器和旋向旋流器均具有前锥形面和后锥形面，并在前锥形面和后锥形面上均匀设置连通的螺旋状流道，且定向旋流器和旋向旋流器的前锥形面锥度相同。3.如权利要求2所述的一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置，其特征在于：在旋向旋流器的前端面和后端面各设置一个轴状结构，且两个轴状结构均与锥状内腔同轴，且前部的轴状结构嵌入喷嘴，后部的轴状结构嵌入定向旋流器。4.如权利要求2所述的一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置，其特征在于：在喷嘴座的前部安装管状导流器，该导流器具有比喷嘴座小的内通道，所述喷头组件安装在该导流器的前端口，并使锥状内腔与内通道保持同轴。5.如权利要求4所述的一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置，其特征在于：所述导流器为拉瓦管导流器，该拉瓦管导流器的内通道分为后部的A1区和前部的A2区，且喷嘴组件安装在A2区的开口端；所述A1区的口径逐渐变小，并在与A2区的衔接处达到最小，A2区的口径从衔接处开始逐渐增加，并在与喷嘴组件的连接处达到最大。6.如权利要求5所述的一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置，其特征在于：所述喷嘴与拉瓦管导流器的前端口螺纹连接。7.如权利要求1所述的一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置，其特征在于：该装置还包括过滤组件，过滤组件安装在喷头组件后部的气流通道中，且气流经过过滤组件后进入喷头组件。8.如权利要求7所述的一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置，其特征在于：所述过滤组件包括滤芯，该滤芯通过前部设置的滤芯座安装在喷嘴座中，且滤芯座能够拆卸。9.如权利要求8所述的一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置，其特征在于：所述滤芯具有长度，其横截面轮廓呈圆形，纵向截面呈平置的U型，且其开口指向喷头组件；所述滤芯与旋流结构同轴安装，并在滤芯的外周与喷嘴座内壁之间形成气流腔，该气流腔通过均匀设置在滤芯外周的气孔连通滤芯内部。10.如权利要求1至9中任一项所述的一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置，其特征在于：所述喷嘴座包括进气通道和进料通道，其中进气通道连通外界供气装置，进料通道连通稀土氯化物溶液供给装置。2CN113198633A说明书1/4页一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置技术领域[0001]本发明属于化工设备技术领域，具体为一种稀土氯化物防结晶堵塞雾化喷嘴装置。背景技术[0002]大部分稀土氯化物溶液在热解时容易生成氯氧化物，因此控制雾化反应液滴大小和温度区域是实现该工艺的关键所在，这就需要实现稀土氯化物溶液雾化系统在雾化完成前溶液处于相对低温状态(20‑80℃)，而雾化完成后的液滴直接进入高温反应区(650‑1350℃)，利用传热速度大于化学反应速度的原理，实现化学过程可控。目前工艺处于实验阶段，主要是雾化系统的温度和结晶堵塞问题不好解决，不能实现连续生产。实验一