CN107954396B - 一种二氧化氯发生系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种二氧化氯发生系统，包括反应物输入端、产物输出端、发生器和消泡剂槽，所述反应物输入端、发生器、产物输出端依次连通；所述消泡剂槽与所述发生器连通。本发明可对反应器内包裹大量二氧化氯的泡沫进行快速消泡，使得二氧化氯气体快速的释放，有效降低发生器内部的二氧化氯分解率，避免产生过多能量对设备造成伤害，而且提高了生产的效率，提高整个系统的寿命，降低了生产的费用，对环境更加友好环保。

Description

一种二氧化氯发生系统
技术领域
本发明涉及二氧化氯设备技术领域，特别涉及一种二氧化氯发生系统。
背景技术
二氧化氯发生器为一个立式的桶装结构容器，高浓度的氯酸钠溶液和盐酸在发生器内部及特定的温度下发生剧烈的化学反应生成二氧化氯气体:NaClO3+2.32HCl＝0.92ClO2+1.16H2O+0.7Cl2+NaCl。在生产氯酸钠溶液时不可避免的会有一些管道材料环氧树脂等有机物和硫酸根等无机物被带入到了发生器，这些杂质的存在改变了发生器内的溶液表面张力，发生器内产生了大量的泡沫，泡沫内包裹了大量的二氧化氯气体，二氧化氯气体不能迅速的释放及吸收就会发生分解，而二氧化氯气体化学性质极不稳定，非常容易发生分解反应生成氯气和氧气并伴随放出大量的能量，分解过程中其体积极具膨胀到原先的1.5倍，会对生产设备设施造成极大的危害。另外，频繁的分解会大大降低生产效率造成生产制造成本增加。故急需一种二氧化氯发生系统，解决上述技术问题。
发明内容
鉴以此，本发明提出一种二氧化氯发生系统，可及时对反应器内泡沫进行快速消泡，生产更加高效，对环境更加友好环保，降低了生产的费用，延长了设备的寿命。
本发明的技术方案是这样实现的：一种二氧化氯发生系统，包括反应物输入端、产物输出端、发生器和消泡剂槽，所述反应物输入端、发生器、产物输出端依次连通；所述消泡剂槽与所述发生器连通。
进一步的，所述消泡剂槽为磷酸三丁酯槽。
进一步的，包括自动调节阀和控制装置，所述自动调节阀设于所述消泡剂槽与发生器之间，所述控制装置连接自动调节阀。
进一步的，所述控制装置包括控制器和计时器，所述控制器分别与计时器和自动调节阀连接。
进一步的，所述控制装置包括控制器和液位计，所述控制器分别与液位计和自动调节阀连接。
进一步的，所述控制装置包括控制器、液位计和计时器，所述控制器分别与液位计、计时器和自动调节阀连接。
进一步的，所述反应物输入端包括氯酸钠产出端、循环泵、加热器和盐酸罐，所述氯酸钠产出端、循环泵、加热器与发生器依次通过管道连通，所述盐酸罐的输出端与加热器和发生器之间的管道连通，所述循环泵与所述发生器底部连通。
进一步的，所述输出端包括吸收塔和真空泵，所述吸收塔通过真空泵与发生器连通。
进一步的，所述加热器为列管式加热器。
进一步的，所述发生器底部连通有输送泵，所述输送泵连接氯酸钠产出端。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的二氧化氯发生系统，在系统中设置消泡剂槽，可对反应器内包裹大量二氧化氯的泡沫进行快速消泡，使得二氧化氯气体快速的释放，有效降低发生器内部的二氧化氯分解率，避免产生过多能量对设备造成伤害，而且提高了生产的效率，提高整个系统的寿命，降低了生产的费用，对环境更加友好环保。本发明利用磷酸三丁酯槽，泡沫包裹的二氧化氯气体具有强氧化性，磷酸三丁酯抗氧化性良好，能够起到更佳优良的消泡效果，消泡速度更快，可更加快速对泡沫内的二氧化氯气体进行释放，更好避免其分解。本发明的消泡剂槽结合控制装置以及自动调节阀，可根据设定反应时长或反应器内部情况，使得磷酸三丁酯消泡剂实时、自动进入反应器内进行快速消泡，及时有效避免发生器内部的二氧化氯分解量过多，阻止产生过多能量对设备造成伤害，降低生产的费用。同时，本发明设置的氯酸钠产出端、加热器、盐酸罐与发生器，使氯酸钠溶液进行实时有效加热，提高反应效率；而且本发明的结构使氯酸钠溶液反应原料循环使用，使得物料充分被利用，提高反应原料的利用率，更加环保。本发明的二氧化氯发生系统反应高效、环保、安全、节省费用。
附图说明
图1为本发明的一种二氧化氯发生系统的结构示意图。
图2为本发明的一种二氧化氯发生系统的实施例2的示意图。
图3为本发明的一种二氧化氯发生系统的实施例3的示意图。
图中：1.反应物输入端、2.产物输出端、3.发生器、4.消泡剂槽、5.控制装置、6.自动调节阀、7.控制器、8.计时器、9.液位计、10.氯酸钠产出端、11.加热器、12.盐酸罐、13.循环泵、14.吸收塔、15.真空泵、16.进料口、17.进水口、18.输送泵。
具体实施方式
为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。
参见图1，一种二氧化氯发生系统，包括反应物输入端1、产物输出端2、发生器3、消泡剂槽4和控制装置5，所述反应物输入端1、发生器3、产物输出端2依次连通，所述反应物输入端1包括氯酸钠产出端10、循环泵13、加热器11和盐酸罐12，所述氯酸钠产出端10为氯酸盐电解槽的浓氯酸钠溶液输出端，氯酸盐电解槽内将氯化钠溶液电解生产氢氧化钠、氢气、氯气和少量氧气,而氢氧化钠和氯气会继续反应生成氯酸钠，在电解槽顶部的气液分离器内氢气和氯酸钠溶液进行分离，即可输出高浓度的氯酸钠溶液；盐酸罐12输出质量分数32％盐酸；所述氯酸钠产出端10、循环泵13、加热器11与发生器3依次通过管道连通，即循环泵13将氯酸钠产出端10的氯酸钠溶液抽出，并经加热器11进行加热；所述盐酸罐12的输出端与加热器11和发生器3之间的管道连通，氯酸钠溶液进行预热后再与盐酸进入反应器3内部，提高反应效率；所述循环泵13与所述发生器3底部连通，通过循环泵13使得反应物循环利用；所述加热器11为列管式加热器11，进一步提高加热的效果；所述输出端包括吸收塔14和真空泵15，所示吸收塔14内装有7～8℃的水，所述吸收塔14通过真空泵15与发生器3连通，吸收塔14内的水可较好地吸收产物二氧化氯形成二氧化氯溶液。所述消泡剂槽4为磷酸三丁酯槽，所述消泡剂槽4顶部设有磷酸三丁酯进料口16和进水口17，方便实时加入磷酸三丁酯消泡剂以及纯水，溶解后形成磷酸三丁酯溶液；所述消泡剂槽4的底部与所述发生器3的顶部通过管道连通，便于消泡剂槽4内部的磷酸三丁酯溶液进入发生器3内部。所述消泡剂槽4与发生器3之间设有自动调节阀6，所述自动调节阀6连接所述控制装置5，所述控制装置5包括控制器7和计时器8，所述控制器7分别与计时器8和自动调节阀6连接。所述发生器3底部连通有输送泵18，所述输送泵18连接氯酸钠产出端10，经反应后氯酸钠溶液浓度降低，部分稀的氯酸钠溶液由输送泵18从发生器3底部抽出，送至氯酸钠产出端10的电解槽内，循环利用，提高反应原料的利用率。
工作原理：氯酸钠产出端10将氯酸盐电解槽的浓氯酸钠溶液经循环泵13抽入管道中，并经列管式加热器11加热，同时盐酸罐12将质量分数32％盐酸输入管道中，浓氯酸钠溶液与32％盐酸一起进入发生器3内，在设定的温度下发生剧烈的化学反应生成二氧化氯气体，发生器3内产生的二氧化氯气体被真空泵15抽出至吸收塔14内，被7～8℃的水吸收制成二氧化氯溶液。同时，通过进料口16加入一定量的磷酸三丁酯，通过进水口17加入一定量的纯水，磷酸三丁酯溶解于纯水形成磷酸三丁酯溶液，控制磷酸三丁酯和纯水的加入量以及比例关系，即可控制磷酸三丁酯溶液的浓度和体积，同时由控制装置5对自动调节阀6进行控制，控制磷酸三丁酯溶液的加入量。在本实施例中，反应过程中，设置间隔每2小时加入磷酸三丁酯溶液，即当间隔2小时时，计时器8将信号传输给控制器7，控制器7控制自动调节阀6开启，磷酸三丁酯槽4内的磷酸三丁酯溶液即可进入发生器3内部，消除反应器3内的大量泡沫，避免二氧化氯分解成氯气和氧气，减少分解次数，降低生产制造费用，延长设备寿命。
实施例2
参见图2，本实施例与实施例1的区别在于，所述控制装置5包括控制器7和液位计9，所述控制器7分别与液位计9和自动调节阀6连接，液位计9安装于反应器3一定高度的侧壁上，当反应器3内产生一定泡沫，使其溶液液位涨高接触到液位计9，液位计9即将信号传输给控制器7，控制器7并控制自动调节阀6开启，使得磷酸三丁酯溶液立即进入发生器3内部进行消泡。该设置使得消泡更加自动化，可及时有效避免发生器3内部的二氧化氯分解量过多，及时避免能量过多对设备造成伤害。
实施例3
参见图3，实施例与实施例1的区别在于，所述控制装置5包括控制器7、液位计9和计时器8，所述控制器7分别与液位计9、计时器8和自动调节阀6连接。一方面可以设置间隔目标时间进行消泡，同时可以根据反应器3内部的液位进行消泡，二者的结合，使得消泡更加彻底，另外，避免其一故障导致无法及时消泡，进一步提高系统的可靠性。
通过统计，利用本发明的二氧化氯发生系统，发生器3内部的分解由每月的10次下降至每月1次，每月可节省45000元的生产制造费用，有效地保护了设备，延长了设备的使用寿命。
对比例1
本对比例与实施例1的区别在于，无消泡剂槽4和控制装置5，发生器3内产生了大量的泡沫，二氧化氯气体发生分解次数多，放出大量的能量，对生产设备设施危害大，生产效率低，生产制造成本高。
对比例2
本对比例与实施例1的区别在于，将磷酸三丁酯槽4替换为聚二甲基硅氧烷溶解槽，加入聚二甲基硅氧烷消泡剂，使用后发现其消泡效果一般，而且对设备一定的损害。
综上，本发明的二氧化氯发生系统，在系统中设置消泡剂槽4，可对反应器3内包裹大量二氧化氯的泡沫进行快速消泡，使得二氧化氯气体快速的释放，有效降低发生器3内部的二氧化氯分解率，避免产生过多能量对设备造成伤害，而且提高了生产的效率，提高整个系统的寿命，降低了生产的费用，对环境更加友好环保。本发明利用磷酸三丁酯槽，泡沫包裹的二氧化氯气体具有强氧化性，磷酸三丁酯抗氧化性良好，能够起到更佳优良的消泡效果，消泡速度更快，可更加快速对泡沫内的二氧化氯气体进行释放，更好避免其分解。利用消泡剂槽4结合控制装置5以及自动调节阀6，使得磷酸三丁酯实时、在线、根据设定反应时长或反应器3内部情况自动进入反应器3内进行快速消泡，及时有效避免发生器3内部的二氧化氯分解量过多，阻止产生过多能量对设备造成伤害，降低生产的费用。同时，本发明设置的氯酸钠产出端10、加热器11、盐酸罐13与发生器3，使氯酸钠溶液进行实时有效加热，提高反应效率；而且本发明的结构使氯酸钠溶液反应原料循环使用，使得物料充分被利用，提高反应原料的利用率，更加环保。本发明的二氧化氯发生系统反应高效、安全、节省费用、环保。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种二氧化氯发生系统，其特征在于：包括反应物输入端、产物输出端、发生器、消泡剂槽、自动调节阀和控制装置，所述反应物输入端、发生器、产物输出端依次连通；所述消泡剂槽与所述发生器连通；所述消泡剂槽为磷酸三丁酯槽；所述自动调节阀设于所述消泡剂槽与发生器之间，所述控制装置连接自动调节阀。
2.如权利要求1所述的一种二氧化氯发生系统，其特征在于：所述控制装置包括控制器和计时器，所述控制器分别与计时器和自动调节阀连接。
3.如权利要求1所述的一种二氧化氯发生系统，其特征在于：所述控制装置包括控制器和液位计，所述控制器分别与液位计和自动调节阀连接。
4.如权利要求1所述的一种二氧化氯发生系统，其特征在于：所述控制装置包括控制器、液位计和计时器，所述控制器分别与液位计、计时器和自动调节阀连接。
5.如权利要求1～4任一项所述的一种二氧化氯发生系统，其特征在于：所述反应物输入端包括氯酸钠产出端、循环泵、加热器和盐酸罐，所述氯酸钠产出端、循环泵、加热器与发生器依次通过管道连通，所述盐酸罐的输出端与加热器和发生器之间的管道连通，所述循环泵与所述发生器底部连通。
6.如权利要求1～4任一项所述的一种二氧化氯发生系统，其特征在于：所述输出端包括吸收塔和真空泵，所述吸收塔通过真空泵与发生器连通。
7.如权利要求5所述的一种二氧化氯发生系统，其特征在于：所述加热器为列管式加热器。
8.如权利要求5所述的一种二氧化氯发生系统，其特征在于：所述发生器底部连通有输送泵，所述输送泵连接氯酸钠产出端。
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