一种超声波协助氧化镁高效水化制备氢氧化镁的装置及其方法与流程

技术特征：

1.一种超声波协助氧化镁高效水化制备氢氧化镁的装置，其特征在于：所述装置包括三相水化系统、流通杯、超声波发生器、增压泵Ⅱ、水力旋流器，所述三相水化系统的出料口通过流通杯、增压泵与水力旋流器的入口连接，所述流通杯内设有超声波发生器，所述水力旋流器的底流口与三相水化系统中的混料罐连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述装置包括储料罐，所述水力旋流器的溢流口与储料罐连接。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述三相水化系统包括混料罐、泵Ⅰ、压力控制单元Ⅰ、反应器、压力控制单元Ⅱ、冷凝器、两位三通阀、压力控制单元Ⅲ、蒸汽发生器，所述混料罐的出料口通过泵Ⅰ、压力控制单元Ⅰ与反应器的进料口连接，所述反应器的出料口通过压力控制单元Ⅱ、冷凝器与两位三通阀的口Ⅰ连接，所述两位三通阀的口Ⅱ与混料罐的返料口连接，所述两位三通阀的口Ⅲ通过流通杯、增压泵与水力旋流器的入口连接，所述反应器的蒸汽入口通过压力控制单元Ⅲ与蒸汽发生器连接。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述压力控制单元由压力传感器与电磁阀组成。

5.一种利用权利要求1、2、3或4所述装置的超声波协助氧化镁高效水化制备氢氧化镁的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

①将氧化镁与水加入到混料罐中，混匀，得到氧化镁浆液；

所述氧化镁占总重量的5～15％；

②将步骤①所得产品通过泵Ⅰ泵入到反应器中，开启蒸汽发生器，向反应器中通入蒸汽，加热反应器，控制压力控制单元Ⅰ的压力为0.2～0.5MPa、压力控制单元Ⅱ的压力为0.2～0.5MPa、压力控制单元Ⅲ的压力为0.2～0.5MPa，反应温度为90～150℃，开启两位三通阀的口Ⅱ，关闭两位三通阀的口Ⅲ，将反应中的液体返回至混料罐中，再由混料罐返回至反应器中，构成循环回路；

③循环10～35min后，关闭两位三通阀的口Ⅱ，开启两位三通阀的口Ⅲ，将反应后的液体通入流通杯中，水力停留时间为1～5min；

④开启超声波发生器，调节超声波频率为20～80kHz，开启增压泵Ⅱ，调节水力旋流器的入口压力为0.1～0.3MPa，液体通入水力旋流器中，重质液体由水力旋流器的底流口回流至混料罐中，轻质液体由水力旋流器的溢流口流至储料罐中，水力旋流器的锥角为5～10度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述水力停留时间为3～5min。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述超声波频率为20～40kHz。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述水力旋流器的入口压力为0.1～0.2MPa。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述水力旋流器的锥角为5～8度。