CN105013418B - 双釜式连续硝化反应装置 - Google Patents

Abstract

双釜式连续硝化反应装置，其特征在于包括硝酸进料泵和浓硫酸进料泵，硝酸进料泵连接硝酸进料管，硝酸进料管上设置流量计，硝酸进料管另一头连接一级反应釜，在一级反应釜中设置喷头，喷头与硝酸进料管另一头相连接，浓硫酸进料泵经浓硫酸进料管连接一级反应釜，在一级反应釜外设置一级夹套，一级夹套连接一级冷却水进口和一级冷却水出口，一级反应釜下连接一级U型弯管，一级U型弯管另一头连接二级反应釜，二级反应釜的硝酸进口高度低于一级反应釜的硝酸进口高度，二级反应釜外设置二级夹套，二级夹套连接二级冷却水进口和二级冷却水出口，二级反应釜下连接二级U型弯管，二级U型弯管连接出料管。

Description

双釜式连续硝化反应装置

技术领域

本发明涉及硝化反应装置，特别是涉及双釜式连续硝化反应装置。

背景技术

硝化反应是一种常见的化工单元操作，广泛的应用于农药、医药及染料。对于以往使用的单釜式硝化反应，反应效率低，产品收率低。硝化反应本身会产生大量热，如果控制不好容易发生爆炸危险，已有的单釜式硝化反应装置，通常采用在釜内增加盘管，或者外置循环冷凝器，这样虽然能降低热量，但却无法连续进行硝化反应，从而会影响硝化反应装置的生产能力以及反应效率，而且能耗比较高。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术存在的缺点，提供一种能有效的降低反应热量，提高反应效率，增加产品收率的双釜式连续硝化反应装置。

本发明双釜式连续硝化反应装置的技术方案是：其特征在于包括硝酸进料泵和浓硫酸进料泵，硝酸进料泵连接硝酸进料管，硝酸进料管上设置流量计，硝酸进料管另一头连接一级反应釜，在一级反应釜中设置喷头，喷头与硝酸进料管另一头相连接，浓硫酸进料泵经浓硫酸进料管连接一级反应釜，在一级反应釜外设置一级夹套，一级夹套连接一级冷却水进口和一级冷却水出口，一级反应釜下连接一级U型弯管，一级U型弯管另一头连接二级反应釜，二级反应釜的硝酸进口高度低于一级反应釜的硝酸进口高度，二级反应釜外设置二级夹套，二级夹套连接二级冷却水进口和二级冷却水出口，二级反应釜下连接二级U型弯管，二级U型弯管连接出料管。

本发明公开了一种双釜式连续硝化反应装置，主要特征包括两台反应釜（反应釜的具体结构为已有技术），其中一级反应釜高于二级反应釜，一级反应釜经一级U型弯管连接二级反应釜，工作时，硝酸进料泵将硝酸经硝酸进料管输入一级反应釜，在硝酸进料管位于一级反应釜内连接喷头（喷头的具体结构为已有技术），通过喷头将硝酸喷洒在一级反应釜内部的液面上，而浓硫酸进料泵将浓硫酸经浓硫酸进料管输入一级反应釜内，使硝酸和浓硫酸在一级反应釜内搅拌混合后形成硝化液，当硝化液达到一级U型弯管的顶部高度时，多余的硝化液便会从一级反应釜的底部溢流到二级反应釜内，并由二级反应釜继续对其进行硝化反应，而当二级反应釜内的硝化液达到二级U型弯管的顶部高度时，多余的硝化液便会经二级反应釜底部从出料管流出。本方案双釜式连续硝化反应装置，利用两个反应釜，反应釜一高一低设置，相对于单个反应釜每次硝化反应完成后要先排放掉所有硝化液，再输入硝酸和浓硫酸，高低设置双反应釜可实现连续硝化反应，提高反应效率，增加产品收率，而硝酸经喷头喷洒在一级反应釜内的液面上，以及配合一级、二级夹套输送的冷却水，可有效降低反应釜内的反应热量，保证生产安全。

本实用性双釜式连续硝化反应装置，所述的一级反应釜的硝酸进口与二级反应釜的硝酸进口之间的高度为500—1000mm。可根据反应釜的大小，设置不同的高度差。所述的一级反应釜和二级反应釜下连接排放管，排放管上设置一级排放阀门和二级排放阀门。当出现紧急状况时，可将一级反应釜内的硝化液直接从一级排放阀门排出，二级反应釜内的硝化液直接从二级排放阀门排出。

附图说明

图1是本发明双釜式连续硝化反应装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明涉及一种双釜式连续硝化反应装置，如图1所示，其特征在于：包括硝酸进料泵1和浓硫酸进料泵2，硝酸进料泵连接硝酸进料管3，硝酸进料管上设置流量计4，硝酸进料管另一头连接一级反应釜5，在一级反应釜中设置喷头6，喷头与硝酸进料管另一头相连接，浓硫酸进料泵2经浓硫酸进料管7连接一级反应釜，在一级反应釜外设置一级夹套8，一级夹套连接一级冷却水进口9和一级冷却水出口10，一级反应釜下连接一级U型弯管11，一级U型弯管另一头连接二级反应釜12，二级反应釜的硝酸进口高度低于一级反应釜5的硝酸进口高度，二级反应釜外设置二级夹套13，二级夹套连接二级冷却水进口14和二级冷却水出口15，二级反应釜12下连接二级U型弯管16，二级U型弯管连接出料管17。主要特征包括两台反应釜（反应釜的具体结构为已有技术），其中一级反应釜5高于二级反应釜12，一级反应釜经一级U型弯管11连接二级反应釜，工作时，硝酸进料泵1将硝酸经硝酸进料管3输入一级反应釜5，在硝酸进料管位于一级反应釜内连接喷头6（喷头的具体结构为已有技术），通过喷头将硝酸喷洒在一级反应釜5内部的液面上，而浓硫酸进料泵2将浓硫酸经浓硫酸进料管7输入一级反应釜5内，使硝酸和浓硫酸在一级反应釜内搅拌混合后形成硝化液，当硝化液达到一级U型弯管11的顶部高度时，多余的硝化液便会从一级反应釜的底部溢流到二级反应釜12内，并由二级反应釜继续对其进行硝化反应，而当二级反应釜内的硝化液达到二级U型弯管16的顶部高度时，多余的硝化液便会经二级反应釜底部从出料管17流出。本方案双釜式连续硝化反应装置，利用两个反应釜，反应釜一高一低设置，相对于单个反应釜每次硝化反应完成后要先排放掉所有硝化液，再输入硝酸和浓硫酸，高低设置双反应釜可实现连续硝化反应，提高反应效率，增加产品收率，而硝酸经喷头6喷洒在一级反应釜5内的液面上，以及配合一级、二级夹套8、13输送的冷却水，可有效降低反应釜内的反应热量，保证生产安全。所述的一级反应釜5的硝酸进口与二级反应釜12的硝酸进口之间的高度为500—1000mm。可根据反应釜的大小，设置不同的高度差。所述的一级反应釜5和二级反应釜12下连接排放管18，排放管上设置一级排放阀门19和二级排放阀门20。当出现紧急状况时，可将一级反应釜5内的硝化液直接从一级排放阀门19排出，二级反应釜12内的硝化液直接从二级排放阀门20排出。

Claims (3)

1.双釜式连续硝化反应装置，其特征在于：包括硝酸进料泵（1）和浓硫酸进料泵（2），硝酸进料泵连接硝酸进料管（3），硝酸进料管上设置流量计（4），硝酸进料管另一头连接一级反应釜（5），在一级反应釜中设置喷头（6），喷头与硝酸进料管相连接，浓硫酸进料泵（2）经浓硫酸进料管（7）连接一级反应釜，在一级反应釜外设置一级夹套（8），一级夹套连接一级冷却水进口（9）和一级冷却水出口（10），一级反应釜下连接一级U型弯管（11），一级U型弯管另一头连接二级反应釜（12），二级反应釜的硝酸进口高度低于一级反应釜（5）的硝酸进口高度，二级反应釜外设置二级夹套（13），二级夹套连接二级冷却水进口（14）和二级冷却水出口（15），二级反应釜（12）下连接二级U型弯管（16），二级U型弯管连接出料管（17）。

2.如权利要求1所述的双釜式连续硝化反应装置，其特征在于：所述的一级反应釜（5）的硝酸进口与二级反应釜（12）的硝酸进口之间的高度为500—1000mm。

3.如权利要求1所述的双釜式连续硝化反应装置，其特征在于：所述的一级反应釜（5）和二级反应釜（12）下连接排放管（18），排放管上设置一级排放阀门（19）和二级排放阀门（20）。