CN106423010B - 立式多功能蒸发反应釜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立式多功能蒸发反应釜，包括釜体和搅拌装置；釜体是由外层和内层壳体构成的双层壳体，外层与内层壳体之间形成釜体空腔，在内层壳体内壁面上固定有若干个蒸馏托盘和圆锥形的落料导向盘，蒸馏托盘包括上蒸馏托盘和下蒸馏托盘，上蒸馏托盘呈圆环形且盘体内设有第一空腔，下蒸馏托盘呈圆环形且盘体内设有第二空腔，上蒸馏托盘与下蒸馏托盘上下间隔一定距离且成对地设置在内层壳体内，在釜体空腔、第一和第二空腔内充填有导热介质，搅拌叶片包括上、下搅拌叶片，上搅拌叶片底面上设有内斜搅拌齿，下搅拌叶片底面上设有外斜搅拌齿。本发明物料加热蒸馏充分，混合均匀，反应完全，且能对污泥快速蒸馏处理，满足了反应釜多样化发展需求。

Description

立式多功能蒸发反应釜

技术领域

本发明涉及一种反应釜，特别是涉及一种立式多功能蒸发反应釜。

背景技术

反应釜是用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合和缩合等工艺过程的压力容器，其广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药和食品等领域。

现有的立式蒸发反应釜，例如中国实用新型专利，专利号为201520570293.7所公开的一种结构，其包括电动机、减速器、排气口、温度计、螺旋片、转动轴、连接杆、刮板、釜体、控制阀门、进料口、水位计、出料口和支撑腿，所述进料口、排气口和温度计安装在釜体的顶部，所述减速器安装在釜体的顶部中心，所述水位计安装在釜体的右侧上端，所述转动轴安装在釜体的内部，所述转动轴与电动机通过减速器传动连接，所述螺旋片固定在转动轴上，所述刮板与螺旋片通过连接杆固定连接，所述出料口设置在釜体的底部的中心，所述控制阀门安装在出料口上，所述支撑腿固定在釜体的底部。这种反应釜虽然结构简单、成本低，能刮去反应釜内壁面上的黏粘物，便于清理，便于维修，但这种结构的反应釜在使用过程中还存在以下缺点：即物料在反应釜内的加热蒸馏不充分，物料混合不均匀，反应工艺过程不完全，导致产品质量较差；而且，该反应釜的用途单一，不能对污泥进行蒸馏处理，不能满足反应釜多样化使用的发展需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种不仅结构简单，设备投资与运行费用低廉，而且物料在反应釜内的加热蒸馏更加充分，物料混合更均匀，反应工艺过程完全，能大大提高产品质量，并且能对污泥进行快速蒸馏处理的立式多功能蒸发反应釜。

为解决上述技术问题，本发明采用这样一种立式多功能蒸发反应釜，包括釜体和对釜体内的物料进行搅拌的搅拌装置；所述釜体上设有用于送入物料的进料口和用于排出物料的出料口，所述搅拌装置包括电机、由所述电机驱动转动的搅拌轴和固定安装在所述搅拌轴上的搅拌叶片，所述釜体是由外层壳体和与外层壳体间隔一定距离设置的内层壳体构成的双层壳体结构，在所述外层壳体与内层壳体之间形成一个釜体空腔，在所述釜体的内层壳体内壁面上沿竖直方向固定有若干个蒸馏托盘和圆锥形的落料导向盘，所述蒸馏托盘包括相互平行、水平设置的上蒸馏托盘和下蒸馏托盘，所述上蒸馏托盘呈圆环形且盘体内设有一个圆环形的第一空腔，所述第一空腔与所述釜体空腔流体地连通，所述下蒸馏托盘呈圆环形且盘体内设有一个圆环形的第二空腔，所述第二空腔通过若干个固定在下蒸馏托盘外圆壁面上的支架及开设在每个支架上的通孔与所述釜体空腔流体地连通，所述上蒸馏托盘与下蒸馏托盘上下间隔一定距离布置且成对地设置在内层壳体内，在所述釜体空腔、第一空腔和第二空腔内充填有导热介质，所述落料导向盘分别设置在每对上蒸馏托盘与下蒸馏托盘之间；所述搅拌叶片包括若干个水平设置的上搅拌叶片和下搅拌叶片，所述上搅拌叶片的底面上设有若干个前端向内倾斜的内斜搅拌齿，所述上搅拌叶片分别设置在邻近各上蒸馏托盘的上方，所述下搅拌叶片的底面上设有若干个前端向外倾斜的外斜搅拌齿，所述下搅拌叶片分别设置在邻近各下蒸馏托盘的上方。

作为本发明的一种优选实施方式，所述上搅拌叶片由沿其中心向两侧分布的第一叶片和第二叶片构成，所述第一叶片底面上的内斜搅拌齿与第二叶片底面上的内斜搅拌齿相互交错排列；所述下搅拌叶片由沿其中心向两侧分布的第三叶片和第四叶片构成，所述第三叶片底面上的外斜搅拌齿与第四叶片底面上的外斜搅拌齿相互交错排列。

作为本发明的另一种优选实施方式，在所述釜体的出料口下方设有一个螺旋出料装置，该螺旋出料装置包括一个出料箱、转动地安装在所述出料箱内的旋转轴和环绕设置在所述旋转轴上的螺旋叶片。

作为本发明的一种改进，所述搅拌叶片还包括第一框式搅拌杆，所述第一框式搅拌杆由一根第一横杆和两根第一侧杆构成，所述第一横杆固定安装在所述搅拌轴的下部，所述第一侧杆设置在邻近内层壳体下部的内壁面处。

作为本发明的另一种改进，所述搅拌叶片还包括设置在釜体的出料口处的第二框式搅拌杆，所述第二框式搅拌杆由一根第二横杆和两根第二侧杆构成，所述第二框式搅拌杆通过设置在第二横杆上的挂钩悬挂在所述搅拌轴的底端上。

在本发明中，所述釜体空腔、第一空腔和第二空腔内的导热介质为导热油或导热蒸汽，在釜体的外层壳体上开设有导热介质的输入口和输出口。

在本发明中，所述进料口有二个且对称地布置在釜体的顶部两侧；所述搅拌轴的底部通过轴承转动地安装在支座上，所述支座固定在内层壳体下部的内壁面上。

作为本发明的进一步改进，所述下蒸馏托盘的内孔处设有一个向上延伸的圆环形挡料凸起。

采用上述结构后，本发明具有以下有益效果：

本发明在釜体内设置若干成对的上蒸馏托盘和下蒸馏托盘，且在上、下蒸馏托盘的第一、第二空腔内输入导热介质，因此当物料从进料口进入釜体后，经过若干成对的上蒸馏托盘和下蒸馏托盘反复加热蒸馏后，使得物料在反应釜内的加热蒸馏与现有技术相比更加充分、彻底。

本发明在每个上蒸馏托盘的上方设置上搅拌叶片，上搅拌叶片的底面上设有若干个前端向内倾斜的内斜搅拌齿，在每个下蒸馏托盘的上方设置下搅拌叶片，下搅拌叶片的底面上设有若干个前端向外倾斜的外斜搅拌齿，在每对上蒸馏托盘与下蒸馏托盘之间设置落料导向盘，这样当物料从进料口进入釜体后，首先落在第一对的上蒸馏托盘上，然后由上搅拌叶片边搅拌边向釜体中心推送，即向内推送，当物料边搅拌边向内推送至上蒸馏托盘的内孔处时向下掉落，并由落料导向盘导向落在下蒸馏托盘上，同时，下搅拌叶片将落下的物料边搅拌边向内层壳体方向推送，即向外推送，当物料边搅拌边向外推送至下蒸馏托盘的支架处，即下蒸馏托盘与内层壳体之间的空隙处时向下掉落，并落在第二对的上蒸馏托盘上，然后重复上述向内、向外搅拌推送过程，因此，本发明物料在反应釜内经过反复向内、向外搅拌推送之后，使得物料在反应釜内的的混合与现有技术相比更均匀。

本发明物料经过若干成对的上蒸馏托盘和下蒸馏托盘反复加热蒸馏，并经过上、下搅拌叶片反复向内、向外搅拌推送之后，使物料完成了整个反应工艺过程，大大提高了产品质量。

本发明采用的零部件较少，且加工简便，大大降低了设备投资与运行费用。

本发明采用第一、第二叶片底面上的内斜搅拌齿相互交错排列，第三、第四叶片底面上的外斜搅拌齿相互交错排列，使得物料向内、向外搅拌效果更好，物料混合更均匀。

本发明在釜体的出料口下方设置螺旋出料装置，能够快速自动出料，节省了人力物力，提高了生产效率。

本发明通过设置第一、第二框式搅拌杆，这样能刮去附着在内层壳体内壁面上的物料，从而一方面能有效防止堵塞，另一方面能对物料进一步搅拌混合，使其反应更完全，并使出料更加顺畅、快速。

本发明用途多样，能对污泥进行快速蒸馏处理，并且节能、省工省时，处理效果极佳，很好地满足了反应釜多样化使用的发展需求。

附图说明

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

图1为本发明立式多功能蒸发反应釜的一种结构示意图。

图2为本发明中上搅拌叶片的一种结构示意图。

图3为图2所示上搅拌叶片的俯视示意图。

图4为本发明中下搅拌叶片的一种结构示意图。

图5为图4所示下搅拌叶片的俯视示意图。

图6为本发明中上蒸馏托盘的一种结构示意图。

图7为本发明中下蒸馏托盘的一种结构示意图。

图8为本发明中落料导向盘的一种结构示意图。

图9为本发明中支座的一种结构示意图。

具体实施方式

参见图1至图9所示的一种立式多功能蒸发反应釜，包括釜体1和对釜体1内的物料进行搅拌的搅拌装置，所述釜体1的上部为常规的圆筒形，下部为倒锥形；所述釜体1上设有用于送入物料的进料口1－1和用于排出物料的出料口1－2，所述搅拌装置包括电机2、由所述电机2驱动转动的搅拌轴3和固定安装在所述搅拌轴3上的搅拌叶片，所述釜体1是由外层壳体1a和与外层壳体1a间隔一定距离例如10～20mm设置的内层壳体1b构成的双层壳体结构，在所述外层壳体1a与内层壳体1b之间形成一个釜体空腔4，在所述釜体1的内层壳体1b内壁面上沿竖直方向固定有若干个蒸馏托盘和圆锥形的落料导向盘5，所述蒸馏托盘包括相互平行、水平设置且优选由不锈钢制成的上蒸馏托盘6和下蒸馏托盘7，所述上蒸馏托盘6呈圆环形且盘体内设有一个圆环形的第一空腔6a，所述第一空腔6a与所述釜体空腔4流体地连通，所述下蒸馏托盘7呈圆环形且盘体内设有一个圆环形的第二空腔7a，所述第二空腔7a通过若干个例如6～8个固定在下蒸馏托盘7外圆壁面上的支架8以及开设在每个支架8上的通孔8a与所述釜体空腔4流体地连通，在本发明中，如图1、7所示，所述支架8的径向长度W即下蒸馏托盘7与内层壳体1b之间的空隙25优选为20～50mm，所述上蒸馏托盘6与下蒸馏托盘7上下间隔一定距离例如100～200mm布置且成对地设置在内层壳体1b内，在所述釜体空腔4、第一空腔6a和第二空腔7a内充填有导热介质，所述落料导向盘5分别设置在每对上蒸馏托盘6与下蒸馏托盘7之间，在安装时，落料导向盘5分别焊接固定在内层壳体1b的内壁面上且其上端优选伸入上蒸馏托盘6的内孔内；所述搅拌叶片包括若干个水平设置的上搅拌叶片9和下搅拌叶片10，所述上搅拌叶片9的底面上设有若干个前端向内倾斜的内斜搅拌齿9a，所述上搅拌叶片9分别设置在邻近各上蒸馏托盘6的上方，所述下搅拌叶片10的底面上设有若干个前端向外倾斜的外斜搅拌齿10a，所述下搅拌叶片10分别设置在邻近各下蒸馏托盘7的上方。

在本发明中，所述成对设置的上蒸馏托盘6和下蒸馏托盘7优选有6～25对，当然也可最少仅为一对。另外，本发明在釜体1的顶部还设有人孔21、温度计22、压力表23和蒸馏塔24。

作为本发明的一种优选实施方式，如图2～5所示，所述上搅拌叶片9由沿其中心向两侧分布的第一叶片9b和第二叶片9c构成，所述第一叶片9b底面上的内斜搅拌齿9a与第二叶片9c底面上的内斜搅拌齿9a相互交错排列；所述下搅拌叶片10由沿其中心向两侧分布的第三叶片10b和第四叶片10c构成，所述第三叶片10b底面上的外斜搅拌齿10a与第四叶片10c底面上的外斜搅拌齿10a相互交错排列。采用这样的结构后，上、下搅拌叶片9、10能分别对上蒸馏托盘6、下蒸馏托盘7上的物料进行无死角搅拌，搅拌效果更佳，物料混合更加均匀。另外，上、下搅拌叶片9、10可采用图中所示的直线型叶片，也可采用S型叶片等其它形状，图中未示。

在本发明中，如图1所示，在所述釜体1的出料口1－2下方优选设有一个螺旋出料装置，该螺旋出料装置包括一个出料箱11、转动地安装在所述出料箱11内的旋转轴12和环绕设置在所述旋转轴12上的螺旋叶片13，所述旋转轴12由一电机驱动转动，图中未示电机。采用这样的结构后，能够快速自动出料，无需人工出料，节省了人力物力，提高了生产效率。

在本发明中，如图1所示，所述搅拌叶片优选还包括第一框式搅拌杆，所述第一框式搅拌杆由一根第一横杆14和两根第一侧杆15构成，所述两根第一侧杆15与第一横杆14为一体制成的一整体杆件或通过焊接相互固定在一起，所述第一横杆14通过焊接或涨套固定安装在所述搅拌轴3的下部，所述第一侧杆15设置在邻近内层壳体1b下部的内壁面处，优选第一侧杆15与内层壳体1b下部的内壁面平行设置。采用这样的结构后，能刮去附着在内层壳体1b内壁面上的物料，这样一方面能有效防止堵塞，另一方面能对物料进一步搅拌混合，从而使其反应更完全。

在本发明中，如图1所示，所述搅拌叶片优选还包括设置在釜体1的出料口1－2处的第二框式搅拌杆，所述第二框式搅拌杆由一根第二横杆16和两根第二侧杆17构成，所述两根第二侧杆17与第二横杆16为一体制成的一整体杆件或通过焊接相互固定在一起，所述第二框式搅拌杆通过设置在第二横杆16上的挂钩16a悬挂在所述搅拌轴3的底端上。采用这样的结构后，能有效防止物料在出料口1－2处发生堵塞，从而使出料更加顺畅、快速。

在本发明中，所述釜体空腔4、第一空腔6a和第二空腔7a内的导热介质为导热油或导热蒸汽，本发明优选为250°的导热油，在釜体1的外层壳体1a上开设有导热介质的输入口11a和输出口12a，工作时，导热油由输入口11a输入釜体空腔4、第一空腔6a和第二空腔7a内，然后由输出口12a输出进行循环加热。当然，也可在釜体1上安装电阻丝等加热装置直接对导热油进行加热，图中未示。

如图1所示，所述进料口1－1优选有二个且对称地布置在釜体1的顶部两侧，即从内层壳体1b的两侧壁面处送入物料。本发明中，所述搅拌轴3的底部通过轴承18转动地安装在支座19上，所述支座19通过焊接固定在内层壳体1b下部的内壁面上，采用这样的结构，能有效防止搅拌轴3在工作时发生晃动，从而保证搅拌轴3能稳定可靠地工作。

如图1所示，本发明在每个下蒸馏托盘7的内孔处均设有一个向上延伸的圆环形挡料凸起20，所述凸起20的高度优选为20～50mm。

作为本发明的一种优选工作方式，参见图1，在釜体空腔4、第一空腔6a和第二空腔7a内输入250°的导热油，从而对各上蒸馏托盘6、下蒸馏托盘7进行加热，物料或污泥从进料口1－1送入釜体1的内层壳体1b内壁面处后，首先落在第一对的上蒸馏托盘6上，然后由上搅拌叶片9边搅拌边向釜体1中心推送，即向内推送，当物料或污泥边搅拌边向内推送至上蒸馏托盘6的内孔处时向下掉落，并由落料导向盘5导向落在下蒸馏托盘7上，同时，下搅拌叶片10将落下的物料或污泥边搅拌边向内层壳体1b方向推送，即向外推送，当物料或污泥边搅拌边向外推送至下蒸馏托盘7的支架8处，即下蒸馏托盘7与内层壳体1b之间的空隙25处时向下掉落，并落在第二对的上蒸馏托盘6上，然后重复上述向内、向外搅拌推送过程，直至物料或污泥从最后一对的下蒸馏托盘7的空隙25处向下掉落，最后由第一、第二框式搅拌杆搅拌输送至螺旋出料装置，并由螺旋出料装置输出质量合格产品。

经过试用，物料在反应釜内的加热蒸馏充分，物料混合均匀，反应工艺过程完全，产品质量好，而且能对污泥进行快速蒸馏处理，满足了反应釜多样化发展需求，并且结构简单，设备制造成本低，取得了良好的效果。

Claims (8)

1.一种立式多功能蒸发反应釜，包括釜体（1）和对釜体（1）内的物料进行搅拌的搅拌装置；所述釜体（1）上设有用于送入物料的进料口（1－1）和用于排出物料的出料口（1－2），所述搅拌装置包括电机（2）、由所述电机（2）驱动转动的搅拌轴（3）和固定安装在所述搅拌轴（3）上的搅拌叶片，其特征在于：所述釜体（1）是由外层壳体（1a）和与外层壳体（1a）间隔一定距离设置的内层壳体（1b）构成的双层壳体结构，在所述外层壳体（1a）与内层壳体（1b）之间形成一个釜体空腔（4），在所述釜体（1）的内层壳体（1b）内壁面上沿竖直方向固定有若干个蒸馏托盘和圆锥形的落料导向盘（5），所述蒸馏托盘包括相互平行、水平设置的上蒸馏托盘（6）和下蒸馏托盘（7），所述上蒸馏托盘（6）呈圆环形且盘体内设有一个圆环形的第一空腔（6a），所述第一空腔（6a）与所述釜体空腔（4）流体地连通，所述下蒸馏托盘（7）呈圆环形且盘体内设有一个圆环形的第二空腔（7a），所述第二空腔（7a）通过若干个固定在下蒸馏托盘（7）外圆壁面上的支架（8）及开设在每个支架（8）上的通孔（8a）与所述釜体空腔（4）流体地连通，所述上蒸馏托盘（6）与下蒸馏托盘（7）上下间隔一定距离布置且成对地设置在内层壳体（1b）内，在所述釜体空腔（4）、第一空腔（6a）和第二空腔（7a）内充填有导热介质，所述落料导向盘（5）分别设置在每对上蒸馏托盘（6）与下蒸馏托盘（7）之间；所述搅拌叶片包括若干个水平设置的上搅拌叶片（9）和下搅拌叶片（10），所述上搅拌叶片（9）的底面上设有若干个前端向内倾斜的内斜搅拌齿（9a），所述上搅拌叶片（9）分别设置在邻近各上蒸馏托盘（6）的上方，所述下搅拌叶片（10）的底面上设有若干个前端向外倾斜的外斜搅拌齿（10a），所述下搅拌叶片（10）分别设置在邻近各下蒸馏托盘（7）的上方。

2.根据权利要求1所述的立式多功能蒸发反应釜，其特征在于：所述上搅拌叶片（9）由沿其中心向两侧分布的第一叶片（9b）和第二叶片（9c）构成，所述第一叶片（9b）底面上的内斜搅拌齿（9a）与第二叶片（9c）底面上的内斜搅拌齿（9a）相互交错排列；所述下搅拌叶片（10）由沿其中心向两侧分布的第三叶片（10b）和第四叶片（10c）构成，所述第三叶片（10b）底面上的外斜搅拌齿（10a）与第四叶片（10c）底面上的外斜搅拌齿（10a）相互交错排列。

3.根据权利要求1所述的立式多功能蒸发反应釜，其特征在于：在所述釜体（1）的出料口（1－2）下方设有一个螺旋出料装置，该螺旋出料装置包括一个出料箱（11）、转动地安装在所述出料箱（11）内的旋转轴（12）和环绕设置在所述旋转轴（12）上的螺旋叶片（13）。

4.根据权利要求1所述的立式多功能蒸发反应釜，其特征在于：所述搅拌叶片还包括第一框式搅拌杆，所述第一框式搅拌杆由一根第一横杆（14）和两根第一侧杆（15）构成，所述第一横杆（14）固定安装在所述搅拌轴（3）的下部，所述第一侧杆（15）设置在邻近内层壳体（1b）下部的内壁面处。

5.根据权利要求1所述的立式多功能蒸发反应釜，其特征在于：所述搅拌叶片还包括设置在釜体（1）的出料口（1－2）处的第二框式搅拌杆，所述第二框式搅拌杆由一根第二横杆（16）和两根第二侧杆（17）构成，所述第二框式搅拌杆通过设置在第二横杆（16）上的挂钩（16a）悬挂在所述搅拌轴（3）的底端上。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的立式多功能蒸发反应釜，其特征在于：所述釜体空腔（4）、第一空腔（6a）和第二空腔（7a）内的导热介质为导热油或导热蒸汽，在釜体（1）的外层壳体（1a）上开设有导热介质的输入口（11a）和输出口（12a）。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的立式多功能蒸发反应釜，其特征在于：所述进料口（1－1）有二个且对称地布置在釜体（1）的顶部两侧；所述搅拌轴（3）的底部通过轴承（18）转动地安装在支座（19）上，所述支座（19）固定在内层壳体（1b）下部的内壁面上。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的立式多功能蒸发反应釜，其特征在于：所述下蒸馏托盘（7）的内孔处设有一个向上延伸的圆环形挡料凸起（20）。