CN105771869A - 化工高效固液反应釜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种化工高效固液反应釜，其为圆柱形的壳体，壳体中部设有圆柱形的导流筒，导流筒内设有液体分布装置和气流喷射装置，所述的液体分布装置包括导流板，连接轴和出液管，所述的气流喷射装置包括导气管和气流喷射桨，导流板设置在连接轴的下部，出液管设置在连接轴和导流板的连接位置上，所述的气流喷射桨设置在导气管的顶部，导流筒的中部设有一道向外凸起的弧形槽，弧形槽的水平高度与气流喷射桨的安装高度相同，弧形槽上方的导流筒为锥形的；本发明的装置通过特制的导流筒，配合液体分布装置和气流喷射装置，最大程度上提高气体介质和液体介质的接触面积，在两者进行接触的过程中，两者在导流筒内充分接触，最大化的促进的反应的进行，装置本身结构简单，安装和拆卸方便。
Description
技术领域
本发明涉及化工企业的生产设备领域，尤其涉及一种适用于化工企业固液反应的反应釜。
背景技术
气液反应是化工企业生产过程中常用的反应方式之一。由于本身反应条件的特殊性，在反应过程中，气体在与液体在接触过程中发生反应，由于两者本身物理性质的不同，气体在液体中是直线上升的，在反应过程中，气体积聚在反应釜的上部，气体与液体的相互接触的时间短，最终导致两者不能完全反应。
市面上一般采用的做法是进行液体搅拌，通过液体在釜内形成涡流，提高气体与液体的接触面积，提高两者的反应效率，但是由于搅拌桨搅拌的是液体介质，反应釜上部的气体介质仅仅在其与液体接触的位置上发生反应，反应釜顶部的气体很难完全进行反应，反应效率较低。
经过技术人员进行进一步的改进，通过增加回流管路，将反应釜壳体顶部的气体通过泵组回流到反应釜的底部液体中，通过持续回流的方式，进一步提高气体与液体的接触时间，提高反应效率，但是此种反应的反应机理是，少量气体持续通入到大量的液体介质中，很明显，液体介质是过量的，针对某些可逆反应或用料配比精度高的反应，不仅会导致副反应的发生，同时会产生其他副反应物，装置整体无法控制反应的精度。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明目的在于提供一种结构简单，方便调控反应的精度，保证气体和液体的充分接触，避免副反应发生的高效固液反应釜。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种化工高效固液反应釜，所述的反应釜为圆柱形的壳体，壳体顶部设有传动电机，壳体底部设有液体出料口，所述的壳体中部设有圆柱形的导流筒，导流筒内设有液体分布装置和气流喷射装置，所述的液体分布装置设置在气流喷射装置的上方，所述的液体分布装置包括导流板，连接轴和出液管，所述的气流喷射装置包括导气管和气流喷射桨，导流板设置在连接轴的下部，所述的出液管设置在连接轴和导流板的连接位置上，所述的气流喷射桨设置在导气管的顶部，所述导流筒的中部设有一道向外凸起的弧形槽，弧形槽的水平高度与气流喷射桨的安装高度相同，弧形槽上方的导流筒为锥形的。
本发明所述的导流板为锥形的导流板，所述的连接轴的中部设有液体传输管，所述壳体顶部设有液体进料管，所述的液体进料管通过环形连接件连接在连接轴上；液体介质经连接轴的液体传输管传输到出液管上，通过锥形的导流板形成细流，均匀的分布到导流筒的内侧。
本发明所述的气流喷射桨的内部设有气体传输管路，所述的导气管与气体传输管路相连通，所述气流喷射桨的端部设有喷气口；气体传输介质通过气流喷射桨进料，喷射的气流经弧形槽调节气流方向后，持续向上移动，上升的气体与导流板流下的液体介质充分接触和反应，提高气液反应的反应效率。
本发明所述的气流喷射桨由多根桨叶组成，所述的喷气口设置在桨叶的侧方，不同桨叶上的喷气口设置在桨叶的同一侧，通过气流喷射方向相同的桨叶结构，在气流的作用下，气流喷射桨在导流筒内旋转，进而形成旋转气流，促使气体在导流筒内的达到均匀分布的效果，。
本发明所述的连接轴固定连接在壳体顶部的传动电机上，通过连接传动电机的连接轴，方便导流板和出液管的旋转，在离心力和导流板的双重作用下，将液体介质在传输过程中形成细细的“水膜”，方便液体介质与气体介质的充分接触。
本发明所述壳体的顶部设有气体回流管，所述的气体回流管通过回收泵连接在导气管上；反应釜在反应过程中，部分未能完全反应的气体会传输到壳体顶部，通过气体回流管回流该部分气体，方便其与液体介质的充分反应。
本发明所述的壳体的底部设有液体回流管，所述的液体回流管通过回收泵连接在液体进料管上，反应釜在反应过程中，部分未能完全反应的液体会积聚在壳体下部，通过液体回流管回流该部分液体介质，方便其与气体介质的充分反应。
本发明所述导流筒的上方设有弧形的密封盖，所述密封盖的顶部设有通气管，通过密封盖进一步提高气体在导流筒内的停留时间，方便其与液体分布装置排出液体的充分接触。
本发明所述的导流筒与导流板之间环形的反应间隙，所述反应间隙的宽度不超过10cm，反应间隙不仅为气体介质的上升通道，其本身也为液体介质的下流通道，因此为了保证两者的充分接触，其本身的宽度不宜过大。
本发明所述的导流筒通过连接杆固定安装在壳体中部，本发明的导流筒结构安装和拆卸方便，连接稳定，保证整体装置的稳定性。
本发明的优点在于：本发明的装置通过特制的导流筒结构，配合其内部的液体分布装置和气流喷射装置，最大程度上提高气体介质和液体介质的接触面积，在两者进行接触的过程中，两者在导流筒内充分接触，解决了反应过程中，单一反应物过量的情况，最大化的促进的反应的进行，特别是可逆反应或者定量反应，避免了其他副反应的发生，最大化利用的反应釜，装置本身结构简单，安装和拆卸方便，实用效果好。
附图说明
图1为本发明的装置结构简图；
图2为本发明的气流喷射装置的俯视结构简图；
图3为本发明的液体分布装置的放大结构简图。
其中，1壳体，2传动电机，3液体出料口，4导流筒，4-1弧形槽上方导流筒，4-2弧形槽下方导流筒，5弧形槽，6导流板，7连接轴，8出液管，9导气管，10气流喷射桨，10-1桨叶，10-2喷气口，11液体进料管，12液体回流管，13回收泵，14气体回流管，15环形连接件，16液体传输管，17密封盖。
具体实施方式
下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。
实施例1：如图1、2和3所示的一种化工高效固液反应釜，所述的反应釜为圆柱形的壳体1，壳体1的顶部设有传动电机2，壳体1的底部设有液体出料口3，所述壳体1的中部设有圆柱形的导流筒4，导流筒4内设有液体分布装置和气流喷射装置，所述的液体分布装置设置在气流喷射装置的上方，所述的液体分布装置包括导流板6，连接轴7和出液管8，所述的气流喷射装置包括导气管9和气流喷射桨10，所述的导流板6设置在连接轴7的下部，所述的出液管8设置在连接轴7和导流板6的连接位置上，所述的气流喷射桨10设置在导气管9的顶部，所述导流筒4的中部设有一道向外凸起的弧形槽5，弧形槽5的水平高度与气流喷射桨10的安装高度相同，所述弧形槽5上方的导流筒4-1为锥形的。
实施例2：如图1、2和3所示，导流板6为锥形的导流板，所述的连接轴7的中部设有液体传输管16，所述壳体1的顶部设有液体进料管11，所述的液体进料管11通过环形连接件15连接在连接轴7上；液体介质经连接轴7的液体传输管16传输到出液管8上，通过锥形的导流板6形成细流，均匀的分布到导流筒4的内侧。
实施例3：如图1、2和3所示，气流喷射桨10的内部设有气体传输管路，所述的导气管9与气体传输管路相连通，所述气流喷射桨10的端部设有喷气口10-2；气体传输介质通过气流喷射桨10进料，喷射的气流经弧形槽5调节气流方向后，持续向上移动，上升的气体与导流板6流下的液体介质充分接触和反应，提高气液反应的反应效率。
实施例4：如图1、2和3所示，气流喷射桨10由多根桨叶10-1组成，所述的喷气口10-2设置在桨叶10-1的侧方，不同桨叶上的喷气口10-2设置在桨叶10-1的同一侧，通过气流喷射方向相同的桨叶10-1结构，在气流的作用下，气流喷射桨10在导流筒4内旋转，进而形成旋转气流，促使气体在导流筒4内的达到均匀分布的效果，无需其他传动结构，方便节能，降低损耗。
实施例5：如图1、2和3所示，连接轴7固定连接在壳体1顶部的传动电机2上，通过连接传动电机2的连接轴7，方便导流板6和出液管8的旋转，在离心力和导流板6的双重作用下，将液体介质在向下流动的过程中中形成细细的“水膜”，方便液体介质与气体介质的充分接触。
实施例6：如图1、2和3所示，壳体1的顶部设有气体回流管14，所述的气体回流管14通过回收泵13连接在导气管9上；反应釜在反应过程中，部分未能完全反应的气体会传输到壳体1的顶部，通过气体回流管14回流该部分气体，方便其与液体介质的充分反应。
实施例7：如图1、2和3所示，壳体1的底部设有液体回流管12，所述的液体回流管12通过回收泵13连接在液体进料管11上，反应釜在反应过程中，部分未能完全反应的液体会积聚在壳体1的下部，通过液体回流管12回流该部分液体介质，方便其与气体介质的充分反应。
实施例8：如图1、2和3所示，导流筒4的上方设有弧形的密封盖17，所述密封盖17的顶部设有通气管，通过密封盖17进一步提高气体在导流筒4内的停留时间，方便其与液体分布装置排出液体的充分接触。
实施例9：如图1、2和3所示，导流筒6与导流板4之间环形的反应间隙，所述反应间隙的宽度不超过10cm，反应间隙不仅为气体介质的上升通道，其本身也为液体介质的下流通道，因此为了保证两者的充分接触，其本身的宽度不宜过大。
实施例10：如图1、2和3所示，导流筒4通过连接杆固定安装在壳体1的中部，本发明的导流筒4安装和拆卸方便，连接稳定，保证整体装置的稳定性。
需要说明的是，上述仅仅是本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述实施例的基础上所做出的任意组合或等同变换均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种化工高效固液反应釜，所述的反应釜为圆柱形的壳体，壳体顶部设有传动电机，壳体底部设有液体出料口，其特征在于，所述的壳体中部设有圆柱形的导流筒，所述的导流筒内设有液体分布装置和气流喷射装置，所述的液体分布装置设置在气流喷射装置的上方，所述的液体分布装置包括导流板，连接轴和出液管，所述的气流喷射装置包括导气管和气流喷射桨，导流板设置在连接轴的下部，所述的出液管设置在连接轴和导流板的连接位置上，所述的气流喷射桨设置在导气管的顶部，所述导流筒的中部设有一道向外凸起的弧形槽，弧形槽的水平高度与气流喷射桨的安装高度相同，弧形槽上方的导流筒为锥形的。
2.根据权利要求1所述的化工高效固液反应釜，其特征在于，所述的导流板为锥形的导流板，所述的连接轴的中部设有液体传输管，所述壳体顶部设有液体进料管，所述的液体进料管通过环形连接件连接在连接轴上。
3.根据权利要求1所述的化工高效固液反应釜，其特征在于，所述的气流喷射桨的内部设有气体传输管路，所述的导气管与气体传输管路相连通，所述气流喷射桨的端部设有喷气口。
4.根据权利要求3所述的化工高效固液反应釜，其特征在于，所述的气流喷射桨由多根桨叶组成，所述的喷气口设置在桨叶的侧方，不同桨叶上的喷气口设置在桨叶的同一侧。
5.根据权利要求1所述的化工高效固液反应釜，其特征在于，所述的连接轴固定连接在壳体顶部的传动电机上。
6.根据权利要求1所述的化工高效固液反应釜，其特征在于，所述壳体的顶部设有气体回流管，所述的气体回流管通过回收泵连接在导气管上。
7.根据权利要求2所述的化工高效固液反应釜，其特征在于，所述的壳体的底部设有液体回流管，所述的液体回流管通过回收泵连接在液体进料管上。
8.根据权利要求1所述的化工高效固液反应釜，其特征在于，所述导流筒的上方设有弧形的密封盖，所述密封盖的顶部设有通气管。
9.根据权利要求1所述的化工高效固液反应釜，其特征在于，所述的导流筒与导流板之间环形的反应间隙，所述反应间隙的宽度不超过10cm。
10.根据权利要求1所述的化工高效固液反应釜，其特征在于，所述的导流筒通过连接杆固定安装在壳体中部。
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