CN102992272A - 氧化反应设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氧化反应设备，包括：依次连接的气源输送装置、氧化反应装置、至少一个旋风分离装置和气体洗涤装置，所述氧化反应装置包括雾化器、分布器、氧化反应炉和氧化产物捕集器，所述雾化器、分布器、氧化反应炉和氧化产物捕集器按照所述顺序依次连通。本发明缩短了工艺流程，节省了碱耗，减少了资源的浪费和降低了成本；回收得到了盐酸，大量减少废水排放；能够应用于稀土金属氯化物、含锗氯化物、含镍氯化物、含铜氯化物和含铁氯化物等金属氯化物。
Description
技术领域
本发明涉及化工设备领域，特别是涉及一种氧化反应设备。
背景技术
在化工生产过程中，要得到最终的产物，经常要经过一系列的工艺流程。将金属氯化物氧化成金属氧化物，如氯化铜、氯化钴、氯化锗或氯化铈等氧化成相应的金属氧化物，传统的做法是先用碳酸钠中和，得到相应碳酸盐，然后再进行煅烧获得。
这种传统工艺流程的主要存在以下不足之处：（1）工艺流程较长，会消耗大量的资源和成本；（2）废水排放量大，将会危害生态环境，造成了资源的浪费；（3）加入碳酸钠中和，限制了盐酸的回收利用。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种能够缩短工艺流程，节省碱耗，回收得到了盐酸，大量减少废水排放的氧化反应设备。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种氧化反应设备，包括：依次连接的气源输送装置、氧化反应装置、至少一个旋风分离装置和气体洗涤装置，所述氧化反应装置包括雾化器、分布器、氧化反应炉和氧化产物捕集器，所述雾化器、分布器、氧化反应炉和氧化产物捕集器按照所述顺序依次连通。
在本发明一个较佳实施例中，所述气源输送装置包括送风机和加热装置，所述送风机连接加热装置，所述加热装置连接分布器。
在本发明一个较佳实施例中，所述雾化器为高压雾化器，采用双螺杆泵液体加压，压力控制为0.6~1.6 Mpa。
在本发明一个较佳实施例中，所述雾化器为高速离心雾化器，离心转速为5000~25000 r/min。
在本发明一个较佳实施例中，所述气体洗涤装置包括冷凝洗涤塔、水洗涤塔和碱洗涤塔，所述冷凝洗涤塔依次连接水洗涤塔和碱洗涤塔。
在本发明一个较佳实施例中，所述氧化产物捕集器为关风机、关风阀或螺带输送机。
在本发明一个较佳实施例中，所述送风机连接有风源，所述的风源包括空气源和氧气源。
在本发明一个较佳实施例中，所述分布器为蜗壳式分布器。
在本发明一个较佳实施例中，所述氧化反应装置、旋风分离装置和气体洗涤装置的材质为搪玻璃、钢烧结氟塑料、玻璃钢、耐酸耐火砖或石墨。
在本发明一个较佳实施例中，还包括布袋除尘装置，所述的布袋除尘装置设置在旋风分离装置和气体洗涤装置之间，并分别与旋风分离装置和气体洗涤装置相连接。
本发明的有益效果是：
1、本发明缩短了工艺流程，节省了碱耗，减少了资源的浪费和降低了成本；
2、本发明回收得到了盐酸，大量减少废水排放；
3、本发明能够应用于稀土金属氯化物、含锗氯化物、含镍氯化物、含铜氯化物和含铁氯化物等金属氯化物。
附图说明
图1是本发明氧化反应设备一较佳实施例的结构示意图；
附图中各部件的标记如下：1、旋风分离装置，2、雾化器，3、分布器，4、氧化反应炉，5、氧化产物捕集器，6、送风机，7、加热装置，8、空气源，9、氧气源，10、冷凝洗涤塔，11、水洗涤塔，12、碱洗涤塔13、布袋除尘装置。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1，本发明实施例包括：
一种氧化反应设备，包括：依次连接的气源输送装置、氧化反应装置、至少一个旋风分离装置1和气体洗涤装置，所述氧化反应装置包括雾化器2、分布器3、氧化反应炉4和氧化产物捕集器5，所述雾化器2、分布器3、氧化反应炉4和氧化产物捕集器5按照所述顺序依次连通。本发明能够直接将金属氯化物氧化成相应的金属氧化物，缩短了工艺流程，节省了碱耗，减少了资源的浪费和降低了成本；回收得到了盐酸，大量减少废水排放；能够应用于稀土金属氯化物、含锗氯化物、含镍氯化物、含铜氯化物和含铁氯化物等金属氯化物。
所述气源输送装置包括送风机6和加热装置7，所述送风机6连接加热装置7，所述加热装置7连接分布器3，加热装置7能够确保进入分布器内的气体的温度在150~1150℃。所述送风机6连接有风源，所述风源包括空气源8和氧气源9。
所述雾化器2为高压雾化器，采用双螺杆泵液体加压，压力控制为0.6~1.6 Mpa。或者所述雾化器2为高速离心雾化器，离心转速为5000~25000 r/min。
所述气体洗涤装置包括冷凝洗涤塔10、水洗涤塔11和碱洗涤塔12，所述冷凝洗涤塔10依次连接水洗涤塔11和碱洗涤塔12，氯化氢气体经过三个洗涤塔洗涤后能够完全回收利用。
所述氧化产物捕集器5为关风机、关风阀或螺带输送机，能够安全的输送和收结物料。
所述分布器3为蜗壳式分布器，使切向进入的热空气和热氧气均匀的通过呈螺旋状上升，保证了料液被充分氧化。
所述氧化反应装置、旋风分离装置1和气体洗涤装置的材质为搪玻璃、钢烧结氟塑料、玻璃钢、耐酸耐火砖或石墨，耐腐蚀，使用寿命长。
所述氧化反应设备还包括布袋除尘装置13，所述的布袋除尘装置13设置在旋风分离装置1和气体洗涤装置之间，并分别与旋风分离装置1和气体洗涤装置相连接，布袋除尘装置13能够有效防留固体金属氧化粉尘，使氯化氢气体得到净化。
本发明氧化反应设备的工作过程为：金属氯化物料液加入雾化器2中，在雾化器2高压雾化或高速离心雾化，分布器3内通入温度为150~1150℃的高温空气和氧气的混合气体，其中，氧气的体积百分含量为20~60%。雾化后的金属氯化物料液在高温空气和氧气的混合气体一起进入氧化反应炉4进行氧化反应，最后得到的金属氧化物由氧化产物捕集器5收集，产生的氯化氢气体经旋风分离装置1和布袋除尘装置13对氯化氢气体进行净化，再经冷凝洗涤塔10、水洗涤塔11和碱洗涤塔12充分洗涤后全部生产再生酸，直接回收利用。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种氧化反应设备，其特征在于，包括：依次连接的气源输送装置、氧化反应装置、至少一个旋风分离装置和气体洗涤装置，所述氧化反应装置包括雾化器、分布器、氧化反应炉和氧化产物捕集器，所述雾化器、分布器、氧化反应炉和氧化产物捕集器按照所述顺序依次连通。
2.根据权利要求1所述的氧化反应设备，其特征在于，所述气源输送装置包括送风机和加热装置，所述送风机连接加热装置，所述加热装置连接分布器。
3.根据权利要求1所述的氧化反应设备，其特征在于，所述雾化器为高压雾化器，采用双螺杆泵液体加压，压力控制为0.6~1.6 Mpa。
4.根据权利要求1所述的氧化反应设备，其特征在于，所述雾化器为高速离心雾化器，离心转速为5000~25000 r/min。
5.根据权利要求1所述的氧化反应设备，其特征在于，所述气体洗涤装置包括冷凝洗涤塔、水洗涤塔和碱洗涤塔，所述冷凝洗涤塔依次连接水洗涤塔和碱洗涤塔。
6.根据权利要求1所述的氧化反应设备，其特征在于，所述氧化产物捕集器为关风机、关风阀或螺带输送机。
7.根据权利要求2所述的氧化反应设备，其特征在于，所述送风机连接有风源，所述的风源包括空气源和氧气源。
8.根据权利要求1所述的氧化反应设备，其特征在于，所述分布器为蜗壳式分布器。
9.根据权利要求1所述的氧化反应设备，其特征在于，所述氧化反应装置、旋风分离装置和气体洗涤装置的材质为搪玻璃、钢烧结氟塑料、玻璃钢、耐酸耐火砖或石墨。
10.根据权利要求1所述的氧化反应设备，其特征在于，还包括布袋除尘装置，所述的布袋除尘装置设置在旋风分离装置和气体洗涤装置之间，并分别与旋风分离装置和气体洗涤装置相连接。
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Cited By (1)
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