一种氧气混合装置的制作方法

本技术涉及一种氧化铝生产中的配套设备，尤其涉及一种用于向氧化铝的溶出母液中混入氧气的氧气混合装置。

背景技术：

1、在采用拜耳法进行氧化铝生产中，由于某些铝土矿中的有机物或硫含量偏高，对氧化铝生产造成了不利影响，如产出率降低、产品氧化铝中铁含量超标和设备腐蚀等。

2、在氧化铝高温溶出的溶出母液中通入高压氧气可以有效消除矿石中有机物和硫对氧化铝生产的不利影响，因此如何向溶出母液中通入高压氧气，使得高压氧气与溶出母液混合均匀显得至关重要。现有技术中使用混合器来实现向溶出母液中通入高压氧气，现有技术中的混合器如中国专利cn209576596u公开的“一种用于氧化铝溶液与氧气混合的混合器”，该混合器整体为三通管结构，其包括进液口、出液口和进气口，其中进液口和进气口处于同一轴线上，出液口与进液口朝向和进气口朝向垂直布置。

3、使用时，溶出母液经进液口进入混合器，溶出母液与高压氧气对冲混合后，经出液口流出混合器，完成向溶出母液中混氧的过程。现有的这种混合器存在的问题在于：溶出母液经进液口后直接与迎面而来的高压氧气进行对冲混合，溶出母液与高压氧气的混合效果并不是特别良好。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种氧气混合装置，以使得溶出母液在与高压氧气混合前产生紊流，从而提高溶出母液与高压氧气的混合效果。

2、为解决上述技术问题，本实用新型中一种氧气混合装置的技术方案如下：

3、一种氧气混合装置，包括混合管，混合管的前端为进液管段，混合管的后端为出液管段，混合管还包括与进液管段、出液管段交叉设置的进气管段，进气管段与出液管段的夹角为锐角，进气管段与进液管段的夹角为钝角，混合管上设置有与进气管段相连的进气口，混合管的内壁上设置有位于进液管段与出液管段之间的导向凸起，导向凸起具有用于朝向进液管段的用于被溶出母液撞击的前侧引导斜面和朝向出液管段的后侧引导斜面，前侧引导斜面与混合管的对应管壁之间形成连通进液管段和进气管段的前侧导向通道，后侧引导斜面与混合管的对应管壁之间形成连通进气管段和出液管段的后侧导向通道。

4、进一步的，前侧引导通道与进气管段同轴线设置。

5、进一步的，进液管段、出液管段同轴线设置。

6、进一步的，后侧导向通道的轴线与进气管段的轴线垂直，后侧导向通道的轴线与出液管段的轴线相交成钝角。

7、进一步的，进气管段的内孔沿进气方向孔径逐渐变小。

8、进一步的，进气管段的最小内径等于或大于前侧导向通道、后侧导向通道的内径。

9、进一步的，进气管段的内壁为曲面结构。

10、进一步的，进液管段的内径大于前侧导向通道的内径；出液管段的内径大于后侧导向通道的内径。

11、本实用新型的有益效果为：本实用新型中，氧化铝生产过程中的溶出母液经进液管段流入混合管，溶出母液迎面撞击到导向凸起的前侧引导斜面上，改变流动方向的同时，溶出母液撞击前侧引导斜面后，会在三通管内腔中产生强烈的紊流，然后再与迎面而来的高压氧气进行混合，更容易实现溶出母液与高压氧气之间的混合均匀，随后再经出液管段流出三通管管。

12、进一步的，进气管段的内径沿进气方向逐渐缩小，有利于增加进气流速，使得高压氧气进入液体时扰动增大，气体与液体混合更均匀、更充分，再最短时间内达到反应要求。

技术特征：

1.一种氧气混合装置，包括混合管，其特征在于：混合管的前端为进液管段，混合管的后端为出液管段，混合管还包括与进液管段、出液管段交叉设置的进气管段，进气管段与出液管段的夹角为锐角，进气管段与进液管段的夹角为钝角，混合管上设置有与进气管段相连的进气口，混合管的内壁上设置有位于进液管段与出液管段之间的导向凸起，导向凸起具有用于朝向进液管段的用于被溶出母液撞击的前侧引导斜面，导向凸起还具有朝向出液管段的后侧引导斜面，前侧引导斜面与混合管的对应管壁之间形成连通进液管段和进气管段的前侧导向通道，后侧引导斜面与混合管的对应管壁之间形成连通进气管段和出液管段的后侧导向通道。

2.根据权利要求1所述的氧气混合装置，其特征在于：前侧引导通道与进气管段同轴线设置。

3.根据权利要求1所述的氧气混合装置，其特征在于：进液管段、出液管段同轴线设置。

4.根据权利要求3所述的氧气混合装置，其特征在于：后侧导向通道的轴线与进气管段的轴线垂直，后侧导向通道的轴线与出液管段的轴线相交成钝角。

5.根据权利要求1~4任意一项所述的氧气混合装置，其特征在于：进气管段的内孔沿进气方向孔径逐渐变小。

6.根据权利要求5所述的氧气混合装置，其特征在于：进气管段的最小内径等于或大于前侧导向通道、后侧导向通道的内径。

7.根据权利要求5所述的氧气混合装置，其特征在于：进气管段的内孔壁为曲面结构。

8.根据权利要求1~4任意一项所述的氧气混合装置，其特征在于：进液管段的内径大于前侧导向通道的内径；出液管段的内径大于后侧导向通道的内径。

技术总结
本技术涉及一种氧气混合装置，包括混合管，混合管的前端为进液管段，混合管的后端为出液管段，混合管还包括进气管段，进气管段与出液管段的夹角为锐角，混合管上设置有与进气管段相连的进气口，混合管的内壁上设置有位于进液管段与出液管段之间的导向凸起，导向凸起具有用于朝向进液管段的用于被溶出母液撞击的前侧引导斜面和朝向出液管段的后侧引导斜面，前侧引导斜面与混合管的对应管壁之间形成连通进液管段和进气管段的前侧导向通道，后侧引导斜面与混合管的对应管壁之间形成连通进气管段和出液管段的后侧导向通道。本技术以使得溶出母液在与高压氧气混合前产生紊流，从而提高溶出母液与高压氧气的混合效果。

技术研发人员：王向伟,左会敏,顾敏,侯用兴,李红强,时永鑫,李德坤,时新江,张志华,曹祥磊,茹德敏,吴建伟,张永臣
受保护的技术使用者：河南华慧有色工程设计有限公司
技术研发日：20230719
技术公布日：2024/1/25