CN102908966A - 一种环保型液体循环反应釜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型液体循环反应釜，包括反应釜的罐体1，液体循环投料系统和电磁感应加热系统15。本发明中的反应釜与传统反应釜（搪瓷反应釜和不锈钢反应釜）相比，单台50立方米的环保型液体循环反应釜相当于5台10立方米的搪瓷反应釜或不锈钢反应釜，而单台50立方米的环保型液体循环反应釜比较5台10立方米的搪瓷反应釜或不锈钢反应釜来看，整体造价节约一半以上。更重要的是，大大节约了其它公用工程费用和配套的基建费用。并且由于采用了新型节能电磁感应加热技术，避免使用燃煤、燃气和燃油锅炉来提供能源，所以该设备结合了环保和节能的优势。

Description

一种环保型液体循环反应釜

技术领域

 本申请涉及一种环保型液体循环反应釜、其使用方法和加热装置。 

背景技术

反应釜是综合反应容器，根据反应条件对反应釜结构功能及配置附件的设计。从开始的进料-反应-出料均能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反应步骤，对反应过程中的温度、压力、力学控制（搅拌、鼓风等）、反应物/产物浓度等重要参数进行严格的调控。 

反应釜材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基（哈氏、蒙乃尔）合金及其它复合材料。反应釜可采用SUS304、SUS316L等不锈钢材料制造。搅拌器有锚式、框式、桨式、涡轮式，刮板式，组合式，转动机构可采用摆线针轮减速机、无级变速减速机或变频调速等，可满足各种物料的特殊反应要求。密封装置可采用机械密封、填料密封等密封结构。加热、冷却可采用夹套、半管、盘管、米勒板等结构，加热方式有蒸汽、电加热、导热油，以满足耐酸、耐高温、耐磨损、抗腐蚀等不同工作环境的工艺需要。可根据用户工艺要求进行设计、制造。 

不锈钢反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品等生产型用户和各种科研实验项目的研究，用来完成水解、中和、结晶、蒸馏、蒸发、储存、氢化、烃化、聚合、缩合、加热混配、恒温反应等工艺过程的容器。 

发明内容

本发明的目的是提供一种环保型液体循环反应釜。通过如下技术方案实现： 

一种环保型液体循环反应釜，包括反应釜的罐体1，液体循环投料系统和电磁感应加热系统15；

其中，罐体1包括有反应釜罐2，搅拌桨3、搅拌电机4、与循环进料管道8相接的进料口5、与循环出料管道9相接的出料口19；

液体循环投料系统包括有用于储存原料液的储液罐20，泵送系统，循环进料管道8，循环出料管道9以及反应釜罐上端相接的液位控制管道10，并且在储液罐的侧壁上设置有与循环进料管道9相接的储液第一罐进液口12储液第二罐进液口13以及与循环进料管道相接的储液罐出液口14；

电磁感应加热系统15包括用于液体流动的电磁感应加热管17，包裹在电磁感应加热管17外壁的电磁感应加热元件，泵送系统和分别与反应釜罐2的出料口19和进料口5相接的管道。

作为优选，在本发明中，在进料口5中设置有用于除渣的磁棒6和网桶7。 

进一步的，在储液罐20中设置有用于除渣防止大颗粒进入反应釜罐2的钢网11。此外，所述储液罐第一进液口12和储液罐第二进液口13位于钢网11的平面以上，储液罐出液口14位于钢网11平面以下，并且第二储液罐进液口13设置于储液罐横截面的横轴线上，第一储液罐进液口12与储液罐出液口14分布于横截面的横轴线两侧。 

在本发明中，电磁感应加热管17采用的是复合钢管，其外径为碳钢，内径为不锈钢，碳钢和不锈钢的厚度比为1～5：1，并且电磁感应加热管17上包覆保温材料。电磁感应加热管17内设置有螺旋片18，螺旋片18与内壁之间间隙为1-20mm，优选10mm，螺旋片18的中心轴固定在内壁上，螺旋片18材质为304#，厚度为δ3。 

此外，优选电磁感应加热管长度为4000mm，直径为δ400，法兰契合部分δ7，螺旋片每片间距400mm。 

在本发明中，反应釜的罐体1可以采用多种材质，优选为304#、316L、321、302、40或Q235A/B，尤其优选304#。循环进/出料管道采用DN100的管道，液位控制管道10采用DN80的管道。 

此外，本发明中反应釜的容积相对于现有技术中常用的搪瓷反应釜和不锈钢反应釜而言有明显的提高，一般而言搪瓷反应釜和不锈钢反应釜的容积很难达到50 m³以上，而本申请中反应釜容积优选大于50 m³，更优选50-100 m³。 

本发明的反应釜工作流程如图1所述，具体如下：将原料液加入到储液罐20中，经钢网11筛除渣滓后从储液罐出液口14进入到循环进料管道，经泵送，一部分经储液罐第二进液口13返回到储液罐中，另一部分经反应釜罐2的进料口5进入反应釜罐内，其中在进料口处经磁棒6和网桶7进一步除渣，在反应釜罐2内，通过搅拌电机4带动搅拌桨3搅动液体反应，反应液从釜罐底部的出料口19进入循环出料管道，一部分经管道送至储液罐第一进液口12进入到储液罐中，另一部分经除渣后进入到电磁感应加热系统15，经加热后泵送到应釜罐的进料口5再次进入反应釜罐2内。 

本发明中的反应釜与传统反应釜（搪瓷反应釜和不锈钢反应釜）相比，单台50立方米的环保型液体循环反应釜相当于5台10立方米的搪瓷反应釜或不锈钢反应釜，而单台50立方米的环保型液体循环反应釜比较5台10立方米的搪瓷反应釜或不锈钢反应釜来看，整体造价节约一半以上。更重要的是，大大节约了其它公用工程费用和配套的基建费用。并且由于采用了新型节能电磁感应加热技术，避免使用燃煤、燃气和燃油锅炉来提供能源，所以该设备结合了环保和节能的优势。 

附图说明

图1为本发明的环保型液体循环反应釜及工作流程图； 

1为罐体，2为反应釜罐，3为搅拌桨，4为搅拌电机，5为进料口，6为除渣磁棒，7为除渣网桶，8为循环进料管道，9为循环出料管道，10为液位控制管道，11为储液罐钢网，12为储液罐第一进液口，13为储液罐第二进液口，14为储液罐出液口，15为电磁感应加热系统，19为出料口，20为储液罐。

图2为本发明的储液罐横截面图。 

图3为本发明的电磁感应加热系统； 

16为法兰盘，17为电磁感应加热管，18为螺旋片。

图4为本发明的实施例1电磁感应加热系统。 

具体实施方式

实施例1

以50立方米的环保型液体循环反应釜为例，其中，反应釜主罐体（50立方米）材质采用304#不锈钢，储液罐（1立方米）材质采用304#不锈钢，其它管道和阀门均采用304#不锈钢，循环进/出料管道采用DN100的管道，液位控制管道采用DN80的管道，搅拌电机功率为18.5KW，泵送系统功率分别为11KW和22KW，电磁加热系统的电磁感应加热管采用DN400复合钢管，电磁感应加热系统功率为600-1200KW，电磁感应加热管长度为4000mm，直径为δ400，法兰契合部分δ7，螺旋片每片间距400mm。

Claims (9)

1.一种环保型液体循环反应釜，包括反应釜的罐体（1），液体循环投料系统和电磁感应加热系统（15）；

其中，罐体（1）包括有反应釜罐（2），搅拌桨（3）、搅拌电机（4）、与循环进料管道（8）相接的进料口（5）、与循环出料管道（9）相接的出料口（19）；

液体循环投料系统包括有用于储存原料液的储液罐（20），泵送系统，循环进料管道（8），循环出料管道（9）以及反应釜罐上端相接的液位控制管道（10），并且在储液罐的侧壁上设置有与循环进料管道（9）相接的储液第一罐进液口（12）储液第二罐进液口（13）以及与循环进料管道相接的储液罐出液口（14）；

电磁感应加热系统（15）包括用于液体流动的电磁感应加热管（17），包裹在电磁感应加热管（17）外壁的电磁感应加热元件，泵送系统和分别与反应釜罐（2）的出料口（19）和进料口（5）相接的管道。

2.如权利要求1所述的环保型液体循环反应釜，其中进料口（5）中设置有用于除渣的磁棒（6）和网桶（7）。

3.如权利要求1或2所述的环保型液体循环反应釜，其中在储液罐（20）中设置有用于除渣防止大颗粒进入反应釜罐（2）的钢网（11）。

4.如权利要求1-3任一项所述的环保型液体循环反应釜，其中储液罐第一进液口（12）和储液罐第二进液口（13）位于钢网（11）的平面以上，储液罐出液口（14）位于钢网（11）平面以下，并且第二储液罐进液口（13）设置于储液罐横截面的横轴线上，第一储液罐进液口（12）与储液罐出液口（14）分布于横截面的横轴线两侧。

5.如权利要求1-4任一项所述的环保型液体循环反应釜，其中电磁感应加热管（17）采用的是复合钢管，其外径为碳钢，内径为不锈钢，碳钢和不锈钢的厚度比为1～5：1，并且电磁感应加热管（17）上包覆保温材料。

6.如权利要求1-5任一项所述的环保型液体循环反应釜，电磁感应加热管（17）内设置有螺旋片（18），螺旋片（18）与内壁之间间隙为1-20mm，螺旋片（18）的中心轴固定在内壁上，螺旋片（18）材质为304#，厚度为δ3。

7.如权利要求6所述的环保型液体循环反应釜，其中螺旋片（18）与内壁之间间隙为优选10mm。

8.如权利要求1-7任一项所述的环保型液体循环反应釜，反应釜的罐体（1）可以采用的材质为304#、316L、321、302、40或Q235A/B，循环进/出料管道采用DN100的管道，液位控制管道10采用DN80的管道。

9.如权利要求1-8任一项所述的环保型液体循环反应釜，其中反应釜容积优选大于50 m³，更优选50-100 m³。

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