CN107961742A - 一种化学催化反应反应釜 - Google Patents

Abstract

本发明一种化学催化反应反应釜公开了一种在反应过程中，能够将催化剂表面包裹的沉淀物清理掉，使其和反应药剂充分接触的反应釜装置。能够对催化剂表面包裹的沉淀物进行清理，使催化剂和反应药剂充分接触，提高反应效率，其特征在于所述主体筒顶部为敞口结构，支撑板置于主体筒内，且将主体筒内分隔为动力腔和反应腔，所述支撑板中部开有通孔，排液管一端置于主体筒上，且和反应腔相连通，所述排液管靠近支撑板，注液管一端置于主体筒上，且和主体筒相连通，所述注液管位于排液管的上方，多个波纹加热片分别置于主体筒内壁上，所述相邻两个波纹加热片之间的距离相等，多个导向套分别置于主体筒上，所述相邻两个导向套之间的距离相等。

Description

一种化学催化反应反应釜

技术领域

本发明一种化学催化反应反应釜，涉及一种对化学药剂进行催化反应时使用的反应釜装置，属于化工设备领域。特别涉及一种在反应过程中，能够将催化剂表面包裹的沉淀物清理掉，使其和反应药剂充分接触的反应釜装置。

背景技术

目前，在化工领域常使用反应釜作为化学药剂反应的容器，在进行化学药剂催化反应时，通常需要将催化剂投入反应釜内，使其与反应溶剂接触进行催化反应，部分溶剂的化学催化反应会产生沉淀物，当反应时间较长时，生成的沉淀物在重力作用下自然下沉，落在催化剂上，将催化剂包裹起来，使催化剂与反应药剂的接触中断，造成催化反应速度下降甚至中止，通常需要在反应进行到一定时间后搅动反应溶液，使催化剂表面包裹的沉淀物脱落，现有的化学反应反应釜，如公开号CN205700535U公开了一种循环搅拌反应釜，所述反应釜本体的外形呈胶囊状；所述反应釜夹套设置在反应釜本体外侧，并且所述反应釜夹套与反应釜本体之间形成外置温度调节腔；所述反应釜夹套底部设有夹套进水口；所述反应釜夹套顶部设有夹套出水口；所述循环搅拌装置包括搅拌器支架、搅拌桨、伺服电机和搅拌轴；所述搅拌器支架设置在反应釜本体的内壁上；所述搅拌桨为扇形搅拌桨，并固定在搅拌器支架上；所述搅拌桨水平设置在反应釜本体内部；所述伺服电机设置在反应釜本体外侧，并通过搅拌轴与搅拌桨连接，该装置通过电机带动搅拌桨对反应釜内溶液进行搅拌，溶液中的沉淀物跟随搅拌桨转动方向进行旋转，当沉淀物与催化剂接触时，由于催化剂的阻碍容易在接触面位置产生沉淀物的堆叠，不能充分将催化剂暴露出来，影响反应效率，当沉淀物对于催化剂的吸附力较强时，容易在催化剂表面形成一层外壳，通过溶液冲刷的方式难以将外壳去除，使用效果不好。

发明内容

为了改善上述情况，本发明一种化学催化反应反应釜提供了一种在反应过程中，能够将催化剂表面包裹的沉淀物清理掉，使其和反应药剂充分接触的反应釜装置。能够对催化剂表面包裹的沉淀物进行清理，使催化剂和反应药剂充分接触，提高反应效率。

本发明一种化学催化反应反应釜是这样实现的：本发明一种化学催化反应反应釜由主体装置、反弹装置和动力搅拌装置组成，主体装置由注液管、主体筒、支撑板、动力腔、排液管、波纹加热片和反应腔组成，所述主体筒顶部为敞口结构，支撑板置于主体筒内，且将主体筒内分隔为动力腔和反应腔，所述支撑板中部开有通孔，排液管一端置于主体筒上，且和反应腔相连通，所述排液管靠近支撑板，注液管一端置于主体筒上，且和主体筒相连通，所述注液管位于排液管的上方，多个波纹加热片分别置于主体筒内壁上，所述相邻两个波纹加热片之间的距离相等，反弹装置由滑动杆、导向套、托轮、固定弹簧、限位板、导向杆和限位块组成，多个导向套分别置于主体筒上，所述相邻两个导向套之间的距离相等，滑动杆贯穿导向套，且一端置于主体筒内，托轮可滑动的置于滑动杆一端上，限位板中部置于滑动杆另一端上，所述限位板上开有两个通孔，两个导向杆一端分别穿过限位板上的两个通孔和主体筒外壁相连接，限位块置于导向杆另一端上，固定弹簧套置于导向杆上，且位于限位板和主体筒外壁之间，动力搅拌装置由橡胶杆、固定盘、限位环、过滤网、毛刷、螺旋叶片、固定杆、连接套、转动杆、驱动电机、连接板和硅胶环组成，驱动电机置于主体筒底端中部，且位于动力腔内，转动杆一端置于驱动电机的电机轴一端上，硅胶环置于支撑板中部的通孔内，且和支撑板相连接，连接套置于硅胶环内，所述连接套和转动杆之间设置有间隙，且通过弹性部件连接，所述弹性部件为弹性片或扭力弹簧中的一种，优选的为扭力弹簧，连接板置于连接套一端上，且位于反应腔内，橡胶杆一端置于连接板中部，固定盘中部置于橡胶杆另一端上，所述固定盘为圆形板状结构，且由刚性材料制成，多个固定杆一端分别置于固定盘上，所述多个固定杆另一端通过限位环相连接，所述限位环的直径大于固定盘的直径，所述固定杆为波浪形，所述限位环通过过滤网和固定盘相连接，所述过滤网和多个固定杆相连接，螺旋叶片置于过滤网上，且位于多个固定杆之间，多个毛刷分别置于过滤网上，且分别位于多个固定杆之间。

使用时，当化学药剂进行催化反应时，首先通过注液管向主体筒内注入药剂，然后将催化剂放入过滤网内，多个波纹加热片进行加热，使药剂发生催化反应，反应过程中，驱动电机间歇性正反转工作，电机轴带动转动杆转动，转动杆通过弹性部件带动连接套转动，连接套通过连接板带动橡胶杆晃动，进而橡胶杆带动多个固定杆和过滤网在主体筒内晃动，在过滤网晃动过程中，触碰到托轮时，托轮受压力带动连接的滑动杆沿着对应的导向套滑动，进而滑动杆带动限位板沿着对应的两个导向杆滑动，导向杆上的固定弹簧伸张，然后导向杆上的固定弹簧反弹，通过托轮向过滤网施加一个反作用力，将过滤网推走，进而多个托轮不断反向推动过滤网，使过滤网在多个托轮之间来回晃动，过滤网内的催化剂跟随过滤网晃动，不断撞击到过滤网，进而通过撞击将催化剂表面包裹的沉淀物撞掉，同时，过滤网上的螺旋叶片对主体筒内的药剂进行搅拌，使其和催化剂充分接触，过滤网上的毛刷对催化剂表面进行清理，将催化剂表面残留的沉淀物清理掉，清理掉的沉淀物通过过滤网上的网孔掉落在支撑板上，沿着支撑板上的斜面滑向排渣管，当催化反应结束后，打开排液管，将主体筒内反应完成的药剂排出；

所述波纹加热片的设计，能够增加和主体筒内药剂的接触面积，进而提高对药剂的加热效果；

所述固定杆为波浪形，能够使过滤网表面形成波浪状，进而使过滤网内部空间从下向上不一致，进而在过滤网摆动过程中，使过滤网内部的催化剂撞击的更加严重，更好的将催化剂表面包裹的沉淀物撞碎，使催化剂更好的和反应药剂接触，提高反应速度；

所述硅胶环和橡胶杆的配合，能够使过滤网在主体筒内进行不规则的晃动；

所述驱动电机间歇性正反转工作，配合转动杆通过弹性部件带动连接板转动的设计，能够增加连接板转动的不规则程度，进而使过滤网晃动的更加杂乱，使过滤网内部的催化剂撞击更加严重，进而更好的对催化剂表面包裹的沉淀物进行清理，增加催化剂和反应药剂的接触面积，提高反应速度；

所述驱动电机正转和反转之间留有2-5秒的缓冲时间，能够利用弹性部件扭力增加连接板转动的不规则程度，进而更好的提高滤网晃动的不规则程度，进而提高反应速度；

所述弹性部件为弹性片或扭力弹簧中的一种，优选的为扭力弹簧，所述弹性部件的两端只需要分别固定在连接套和转动杆上即可，即可在转动杆带动连接套转动的停止间隙，利用弹性部件的扭力，来实现提高滤网晃动的不规则程度的结果；

所述多个托轮配合，使过滤网在多个托轮之间不断摆动的设计，能够通过和过滤网的不断碰撞将催化剂表面包裹的沉淀物清理掉，使催化剂充分和反应药剂接触，使用效果更好；

达到对化学药剂进行催化反应的目的。

有益效果。

一、结构简单，方便实用。

二、无需在反应过程中人工进行搅拌，大大提高药剂催化反应的效率。

三、能够对催化剂表面包裹的沉淀物进行清理，使催化剂和反应药剂充分接触，提高反应效率。

附图说明

图1为本发明一种化学催化反应反应釜的结构示意图。

图2为本发明一种化学催化反应反应釜固定杆的立体结构图。

附图中

其中零件为：橡胶杆（1），固定盘（2），滑动杆（3），导向套（4），托轮（5），限位环（6），过滤网（7），固定弹簧（8），限位板（9），导向杆（10），限位块（11），注液管（12），毛刷（13），螺旋叶片（14），固定杆（15），主体筒（16），支撑板（17），连接套（18），转动杆（19），驱动电机（20），连接板（21），硅胶环（22），动力腔（23），排液管（24），波纹加热片（25），反应腔（26）。

具体实施方式：

本发明一种化学催化反应反应釜是这样实现的，使用时，当化学药剂进行催化反应时，首先通过注液管（12）向主体筒（16）内注入药剂，然后将催化剂放入过滤网（7）内，多个波纹加热片（25）进行加热，使药剂发生催化反应，反应过程中，驱动电机（20）间歇性正反转工作，电机轴带动转动杆（19）转动，转动杆（19）通过弹性部件带动连接套（18）转动，连接套（18）通过连接板（21）带动橡胶杆（1）晃动，进而橡胶杆（1）带动多个固定杆（15）和过滤网（7）在主体筒（16）内晃动，在过滤网（7）晃动过程中，触碰到托轮（5）时，托轮（5）受压力带动连接的滑动杆（3）沿着对应的导向套（4）滑动，进而滑动杆（3）带动限位板（9）沿着对应的两个导向杆（10）滑动，导向杆（10）上的固定弹簧（8）伸张，然后导向杆（10）上的固定弹簧（8）反弹，通过托轮（5）向过滤网（7）施加一个反作用力，将过滤网（7）推走，进而多个托轮（5）不断反向推动过滤网（7），使过滤网（7）在多个托轮（5）之间来回晃动，过滤网（7）内的催化剂跟随过滤网（7）晃动，不断撞击到过滤网（7），进而通过撞击将催化剂表面包裹的沉淀物撞掉，同时，过滤网（7）上的螺旋叶片（14）对主体筒（16）内的药剂进行搅拌，使其和催化剂充分接触，过滤网（7）上的毛刷（13）对催化剂表面进行清理，将催化剂表面残留的沉淀物清理掉，清理掉的沉淀物通过过滤网（7）上的网孔掉落在支撑板（17）上，沿着支撑板（17）上的斜面滑向排渣管，当催化反应结束后，打开排液管（24），将主体筒（16）内反应完成的药剂排出；

所述波纹加热片（25）的设计，能够增加和主体筒（16）内药剂的接触面积，进而提高对药剂的加热效果；

所述固定杆（15）为波浪形，能够使过滤网（7）表面形成波浪状，进而使过滤网（7）内部空间从下向上不一致，进而在过滤网（7）摆动过程中，使过滤网（7）内部的催化剂撞击的更加严重，更好的将催化剂表面包裹的沉淀物撞碎，使催化剂更好的和反应药剂接触，提高反应速度；

所述硅胶环（22）和橡胶杆（1）的配合，能够使过滤网（7）在主体筒（16）内进行不规则的晃动；

所述驱动电机（20）间歇性正反转工作，配合转动杆（19）通过弹性部件带动连接板（21）转动的设计，能够增加连接板（21）转动的不规则程度，进而使过滤网（7）晃动的更加杂乱，使过滤网（7）内部的催化剂撞击更加严重，进而更好的对催化剂表面包裹的沉淀物进行清理，增加催化剂和反应药剂的接触面积，提高反应速度；

所述驱动电机（20）正转和反转之间留有2-5秒的缓冲时间，能够利用弹性部件扭力增加连接板（21）转动的不规则程度，进而更好的提高滤网晃动的不规则程度，进而提高反应速度；

所述弹性部件为弹性片或扭力弹簧中的一种，优选的为扭力弹簧，所述弹性部件的两端只需要分别固定在连接套（18）和转动杆（19）上即可，即可在转动杆（19）带动连接套（18）转动的停止间隙，利用弹性部件的扭力，来实现提高滤网晃动的不规则程度的结果；

所述多个托轮（5）配合，使过滤网（7）在多个托轮（5）之间不断摆动的设计，能够通过和过滤网（7）的不断碰撞将催化剂表面包裹的沉淀物清理掉，使催化剂充分和反应药剂接触，使用效果更好；

达到对化学药剂进行催化反应的目的。

Claims (9)

1.一种化学催化反应反应釜，其特征是：由主体装置、反弹装置和动力搅拌装置组成，主体装置由注液管、主体筒、支撑板、动力腔、排液管、波纹加热片和反应腔组成，所述主体筒顶部为敞口结构，支撑板置于主体筒内，且将主体筒内分隔为动力腔和反应腔，所述支撑板中部开有通孔，排液管一端置于主体筒上，且和反应腔相连通，所述排液管靠近支撑板，注液管一端置于主体筒上，且和主体筒相连通，所述注液管位于排液管的上方，多个波纹加热片分别置于主体筒内壁上，反弹装置由滑动杆、导向套、托轮、固定弹簧、限位板、导向杆和限位块组成，多个导向套分别置于主体筒上，所述相邻两个导向套之间的距离相等，滑动杆贯穿导向套，且一端置于主体筒内，托轮可滑动的置于滑动杆一端上，限位板中部置于滑动杆另一端上，所述限位板上开有两个通孔，两个导向杆一端分别穿过限位板上的两个通孔和主体筒外壁相连接，限位块置于导向杆另一端上，固定弹簧套置于导向杆上，且位于限位板和主体筒外壁之间，动力搅拌装置由橡胶杆、固定盘、限位环、过滤网、毛刷、螺旋叶片、固定杆、连接套、转动杆、驱动电机、连接板和硅胶环组成，驱动电机置于主体筒底端中部，且位于动力腔内，转动杆一端置于驱动电机的电机轴一端上，硅胶环置于支撑板中部的通孔内，且和支撑板相连接，连接套置于硅胶环内，所述连接套和转动杆之间设置有间隙，且通过弹性部件连接，连接板置于连接套一端上，且位于反应腔内，橡胶杆一端置于连接板中部，固定盘中部置于橡胶杆另一端上，多个固定杆一端分别置于固定盘上，所述多个固定杆另一端通过限位环相连接，所述限位环通过过滤网和固定盘相连接，所述过滤网和多个固定杆相连接，螺旋叶片置于过滤网上，且位于多个固定杆之间，多个毛刷分别置于过滤网上，且分别位于多个固定杆之间。

2.根据权利要求1所述的一种化学催化反应反应釜，其特征在于所述固定盘为圆形板状结构，且由刚性材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种化学催化反应反应釜，其特征在于所述相邻两个波纹加热片之间的距离相等。

4.根据权利要求1所述的一种化学催化反应反应釜，其特征在于所述硅胶环和橡胶杆配合，能够使过滤网在主体筒内进行不规则的晃动。

5.根据权利要求1所述的一种化学催化反应反应釜，其特征在于所述固定杆为波浪形。

6.根据权利要求1所述的一种化学催化反应反应釜，其特征在于所述限位环的直径大于固定盘的直径。

7.根据权利要求1所述的一种化学催化反应反应釜，其特征在于所述驱动电机间歇性正反转工作。

8.根据权利要求7所述的一种化学催化反应反应釜，其特征在于所述驱动电机正转和反转之间留有2-5秒的缓冲时间。

9.根据权利要求7所述的一种化学催化反应反应釜，其特征在于所述弹性部件为弹性片或扭力弹簧中的一种。